Question

如圖13-3-8所示，一根長(zhǎng)2 m的絕緣細(xì)管AB被置于勻強(qiáng)電場(chǎng)E中，其A、B兩端正好處于電場(chǎng)的左右邊界上，傾角α=37°，電場(chǎng)強(qiáng)度E=10³ V/m，方向豎直向下.一個(gè)帶負(fù)電的小球，重力G=10^-3 N，帶電荷量q=2×10^-6 C,從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng).已知小球與管壁的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,則小球從B點(diǎn)射出時(shí)的速度是（取g=10 m/s²,sin37°=0.6,cos37°=0.8）（    ）

 圖13-3-8

A.2 m/s          B.3 m/s           C.2m/s           D.2 m/s

Answer 1

解析：小球受力情況如右圖所示，其中

    F_N=（qE-G）cos37°=0.8×10^-3 N,

    摩擦力F=μF_N=0.4×10^-3 N,

    沿斜面方向合力F_合=(qE-G)sin37°-F=(0.6×10^-3-0.4×10^-3) N=0.2×10^-3 N.

    由動(dòng)能定理得：F_合L=12mv_B²,可得

    v_B= m/s=2m/s.

答案：C