一個電荷量為q、質(zhì)量為 m的小物塊放在絕緣的斜面上的A點,它與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ,斜面與水平面的夾角為α。整個裝置放在水平方向向右的勻強電場中,如圖所示。原來靜止的小物塊受到沿斜面向上的短時沖量I作用后,沿斜面運動。

(1)要使小物塊能夠沿斜面通過距A點S遠的B點,水平方向的勻強電場的電場強度最大值是多少?

(2)在第(1)問的條件下,小物塊通過B點的動能是多少?

(1)  E=mg ctgα/q。   (2)

  


解析:

(1)帶電小物塊放在斜面上受重力mg、電場力qE和斜面的支持力N(和摩擦力f)。隨電場強度的增大,電場力增大,支持力N減小,當N=0(f=0)時,如圖所示,為小物塊能夠沿斜面由A運動到B點的最大場強E。則

qEsinα=mgcosα

解得E=mg ctgα/q。

(2)在電場強度為最大值的條件下,N=0,則摩擦力f=0。小球位于A點受到?jīng)_量I作用后獲得動能為。物塊由A沿斜面滑到B點重力做功mgSsinα,電場力做功qEScosα,

到達B點時的動能=+mgSsinα+qEScosα②

/2m+mgS/sinα

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?鎮(zhèn)江模擬)如圖所示,MN、PQ是平行金屬板,板長為L兩板間距離為d,在PQ板的上方有垂直紙面向里足夠大的勻強磁場.一個電荷量為q,質(zhì)量為m的帶負電粒子以速度V0從MN板邊緣且緊貼M點,沿平行于板的方向射入兩板間,結(jié)果粒子恰好從PQ板左邊緣飛進磁場,然后又恰好從PQ板的右邊緣飛進電場.不計粒子重力,求:
(1)兩金屬板間所加電壓U的大;
(2)勻強磁場的磁感應強度B的大小;
(3)當該粒子再次進入電場并再次從電場中飛出時的速度及方向.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,甲圖是用來使帶正電的離子加速和偏轉(zhuǎn)的裝置.乙圖為該裝置中加速與偏轉(zhuǎn)電場的等效模擬.以y軸為界,左側(cè)為沿x軸正向的勻強電場,場強為E.右側(cè)為沿y軸負方向的勻強電場.已知OA⊥AB,OA=AB,且OB間的電勢差為U0.若在x軸的C點無初速地釋放一個電荷量為q、質(zhì)量為m的正離子(不計重力),結(jié)果正離子剛好通過B點,求:

(1)CO間的距離d;
(2)粒子通過B點的速度大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示是某一興趣小組在探究帶點粒子偏轉(zhuǎn)時用過的裝置簡化模型圖,在xOy坐標系中,y軸左側(cè)為沿x軸正方向的勻強電場,場強大小位置.Y軸右側(cè)為沿y軸負方向的另一勻強電場,場強大小為E2.MN為一可以記錄粒子落點位置的熒光屏,已知MN與y軸垂直,且MN與y軸相較于A點,其中CO=d,OA=
d2
.若在x軸的C點無初速度釋放一個電荷量為q、質(zhì)量為m的正離子(不計重力),結(jié)果正離子打在熒光屏上的B點,經(jīng)過測量發(fā)現(xiàn)AB=OA,求:
(1)若取O點電勢為零,則B電勢φB為多少.
(2)y軸左側(cè)沿x軸正方向的勻強電場場強E1的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,MN、PQ是平行金屬板,板長為L,兩板間距離為,
L2
,PQ板帶正電,MN板帶負電,在PQ板的上方有垂直紙面向里的勻強磁場.一個電荷量為q、質(zhì)量為m的帶負電的粒子以速度v?從MN板邊緣沿平行于板的方向射人兩板問,結(jié)果粒子恰好從PQ板左邊緣飛進磁場,然后又恰好從PQ板的右邊緣飛進電場.不計粒子重力.求:
(1)兩金屬板間所加電場的場強大小.
(2)勻強磁場的磁感府強度B的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一個電荷量為-Q的點電荷甲,固定在絕緣水平面上的O點.另一個電荷量為+q、質(zhì)量為m的點電荷乙,從A點以初速度v0沿它們的連線向甲運動,運動到B點時速度為v,且為運動過程中速度的最小值.已知點電荷乙受到的阻力大小恒為f,AB間距離為L0,靜電力常量為k,則下列說法正確的是( 。
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