如图所示,在竖直向上的匀强电场中有一与水平方向夹角为θ=30°的绝缘光滑杆,在杆的最高点A处套有一质量为m=1Kg带电量为q=+0.1C的小球,已知A,O竖直高度为h=5m,小球以v0=2m/s的初速度沿杆向下运

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/19 03:15:03
如图所示,在竖直向上的匀强电场中有一与水平方向夹角为θ=30°的绝缘光滑杆,在杆的最高点A处套有一质量为m=1Kg带电量为q=+0.1C的小球,已知A,O竖直高度为h=5m,小球以v0=2m/s的初速度沿杆向下运

如图所示,在竖直向上的匀强电场中有一与水平方向夹角为θ=30°的绝缘光滑杆,在杆的最高点A处套有一质量为m=1Kg带电量为q=+0.1C的小球,已知A,O竖直高度为h=5m,小球以v0=2m/s的初速度沿杆向下运
如图所示,在竖直向上的匀强电场中有一与水平方向夹角为θ=30°的绝缘光滑杆,在杆的最高点A处套有一质量为m=1Kg带电量为q=+0.1C的小球,已知A,O竖直高度为h=5m,小球以v0=2m/s的初速度沿杆向下运动,恰好能运动到最低点O,求
(1)匀强电场的电场强度 (2)A,O间的电势差
(3)画出小球从开始运动到又回到出发点的v-t图像

如图所示,在竖直向上的匀强电场中有一与水平方向夹角为θ=30°的绝缘光滑杆,在杆的最高点A处套有一质量为m=1Kg带电量为q=+0.1C的小球,已知A,O竖直高度为h=5m,小球以v0=2m/s的初速度沿杆向下运
(1)小球在下行过程中只有重力和电场力做功,
重力做的功W1=mgh
电场力做的功W2=-Eqh
根据电能定理,△Ek=EK2-EK1=-mV0^2/2,即
mgh-Eqh=-mV0^2/2,可求出
E=96N/C
(2)小球下滑的加速度a=(Eq-mg)sin30°,算出下滑的时间,就可做出图像

一、根据动能定律知,(1/2)m(V0)^2=Eqh-mgh;

所以 E=((1/2)m(V0)^2+mgh)/qh=((1/2)×1×(2)^2+1×10×5)/0.1×5=104(N/C)。

二、U=ED=104×5=520(V)。

三、F3=Fsinθ=Eqsinθ=104×0.1×0.5=5.2(N)。F1=mgsinθ=1×10×0.5=5(N)。

小球下滑时,F3-F1=ma;a=(F3-F1)/m=(5.2-5)/0.1=2(m/s^2)。t=V0/a=2/2=1(s)。

小球由最低点O返回到最高点A所用的时间也是秒,到达最高点时的速度也是2m/s。

 

数据请再验算一下!

对否,请参考!

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