如圖所示,兩相同極板M、N的長度為L=0.6m,相距d=0.5m,OO′為極板右邊界,OO′的右側存在豎直向下的勻強電場,電場強度為E=10N/C。光滑絕緣圓弧軌道ABC豎直放置,A與OO’在同一豎直線上,圓弧AB的圓心角θ=53°,BC是豎直直徑。小球以v0=3m/s的水平速度從左側飛入極板M、N,飛離極板后恰好從A點沿切線方向進入圓弧軌道。已知小球質量m=1.0kg,電荷量q=0.5C,重力加速度g=10m/s2,cos53°=0.6,不計空氣阻力。求:
(1)小球在A點的速度vA;
(2)M、N極板間的電勢差U;
(3)欲使小球沿圓弧軌道能到達最高點C,半徑R的取值范圍。
【答案】(1)小球在A點的速度vA為5m/s。
(2)M、N極板間的電勢差U為10V;
(3)欲使小球沿圓弧軌道能到達最高點C,半徑R的取值范圍為0<R≤m。
(2)M、N極板間的電勢差U為10V;
(3)欲使小球沿圓弧軌道能到達最高點C,半徑R的取值范圍為0<R≤
25
63
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
發布:2024/12/29 14:0:1組卷:1216引用:6難度:0.4
相似題
-
1.如圖所示,在豎直平面內有水平向左的勻強電場,在勻強電場中有一根長為L的絕緣細線,細線一端固定在O點,另一端系一質量為m的帶電小球。小球靜止時細線與豎直方向成θ角,此時讓小球獲得初速度且恰能繞O點在豎直平面內沿逆時針方向做圓周運動,重力加速度為g,不考慮空氣阻力。下列說法正確的是( )
A.勻強電場的電場強度 E=mgtanθqB.小球做圓周運動過程中動能的最小值為 Ekmin=mgL2sinθC.小球運動至圓周軌跡的最高點時機械能最小 D.小球從初始位置開始,在豎直平面內運動一周的過程中,其電勢能先減小后增大 發布:2024/12/12 21:0:2組卷:720引用:4難度:0.4 -
2.如圖所示,豎直面內有矩形ABCD,∠DAC=30°,以O為圓心的圓為矩形的外接圓,AC為豎直直徑,空間存在范圍足夠大、方向由A指向B的勻強電場。將質量均為m的小球P、Q以相同速率從A點拋出,小球P經過D點時的動能是小球在A點時動能的4倍。已知小球P不帶電,小球Q帶正電,電荷量為q,重力加速度為g,該電場的電場強度大小為
。則小球Q經過B點時的動能是小球在A點時動能的( )mgqA.2倍 B.4倍 C.6倍 D.8倍 發布:2024/12/4 18:0:2組卷:190引用:2難度:0.4 -
3.在空間中水平面MN的下方存在豎直向下的勻強電場,質量為m的帶電小球由MN上方的A點以一定初速度水平拋出,從B點進入電場,到達C點時速度方向恰好水平,A、B、C三點在同一直線上,且AB=2BC,如圖所示.由此可見( )
A.電場力為2mg B.小球帶負電 C.小球從A到B與從B到C的運動時間相等 D.小球從A到B與從B到C的速度變化量的大小相等 發布:2024/12/29 18:0:2組卷:65引用:7難度:0.5