一根光滑的绝缘细杆与水平成倾斜放置,其BC部分在向右的匀强电场中,电场强度E=2×104N/C,在细杆上套一个带负电的电量q=1.73×10-5C,质量m=3×10-2kg的小球,今使小球由A点静

◎ 题目

一根光滑的绝缘细杆与水平成倾斜放置,其BC部分在向右的匀强电场中,电场强度E=2×104N/C,在细杆上套一个带负电的电量q=1.73×10-5C,质量m=3×10-2kg的小球,今使小球由A点静止沿杆下滑从B点进入电场,已知AB长为,如图,求:

(1)小球进入电场后还能滑行多远?
(2)小球从A滑至最远时间是多少?

◎ 答案

1m   1.26s

◎ 解析


试题分析:小球在AB段滑动过程中,只有重力做功,由机械能守恒
mgLsinα=mv
可得vBm/s.
小球进入匀强电场后,在电场力和重力的作用下,由牛顿第二定律可得加速度
a2
小球进入电场后还能滑行到最远处C点,BC的距离为
x2=1m.
(3)小球从A到B和从B到C的两段位移中的平均速度分别为
vAB vBC
小球从A到C的平均速度为
x1+x2t=t
可得t=
点评:应先分析受力情况,判断做功情况,再由动能定理或牛顿第二定律求解

◎ 知识点

    专家分析,试题“一根光滑的绝缘细杆与水平成倾斜放置,其BC部分在向右的匀强电场中,电场强度E=2×104N/C,在细杆上套一个带负电的电量q=1.73×10-5C,质量m=3×10-2kg的小球,今使小球由A点静…”主要考查了你对  【带电粒子在电场中的加速】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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