如图所示,一根长L=1.5 m的光滑绝缘细直杆MN,竖直固定在场强为E=1.0×10 5 N/C与水平方向成θ=30°角
来源:学生作业帮 编辑:搜狗做题网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/08/09 14:33:06
如图所示,一根长L=1.5 m的光滑绝缘细直杆MN,竖直固定在场强为E=1.0×10 5 N/C与水平方向成θ=30°角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球A,电荷量Q=+4.5×10 -6 C;另一带电小球B穿在杆上可自由滑动,电荷量q=+1.0×10 -6 C,质量m=1.0×10 -2 kg。现将小球B从杆的上端N静止释放,小球B开始运动。(静电力常量k=9.0×10 9 N·m 2 /C 2 ,取g=10m/s 2 ) (1)小球B开始运动时的加速度为多大? (2)小球B的速度最大时,距M端的高度h 1 为多大? (3)小球B从N端运动到距M端的高度h 2 =0.61 m时,速度为v=1.0 m/s,求此过程中小球B的电势能改变了多少? |
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![如图所示,一根长L=1.5 m的光滑绝缘细直杆MN,竖直固定在场强为E=1.0×10 5 N/C与水平方向成θ=30°角](/uploads/image/z/6336436-4-6.jpg?t=%E5%A6%82%E5%9B%BE%E6%89%80%E7%A4%BA%EF%BC%8C%E4%B8%80%E6%A0%B9%E9%95%BFL%3D1.5+m%E7%9A%84%E5%85%89%E6%BB%91%E7%BB%9D%E7%BC%98%E7%BB%86%E7%9B%B4%E6%9D%86MN%EF%BC%8C%E7%AB%96%E7%9B%B4%E5%9B%BA%E5%AE%9A%E5%9C%A8%E5%9C%BA%E5%BC%BA%E4%B8%BAE%3D1.0%C3%9710+5+N%2FC%E4%B8%8E%E6%B0%B4%E5%B9%B3%E6%96%B9%E5%90%91%E6%88%90%CE%B8%3D30%C2%B0%E8%A7%92)
(1)开始运动时小球B受重力、库仑力、杆的弹力和电场力,沿杆方向运动,由牛顿第二定律得
①
解得
②
代入数据解得a=3.2 m/s 2 ③
(2)小球B速度最大时合力为零,即
④
解得
⑤
代入数据解得h 1 =0.9 m ⑥
(3)小球B从开始运动到速度为v的过程中,设重力做功为W 1 ,电场力做功为W 2 ,库仑力做功为W 3
根据动能定理有
⑦
W 1 =mg(L-h 2 ) ⑧
设小球B的电势能改变了△Ep,则
△E p =-(W 2 +W 3 ) ⑨
⑩
△E p =8.4×10 -2 J
![](http://img.wesiedu.com/upload/e/61/e616b2f2cd95ec83e8c300389701bb4c.jpg)
解得
![](http://img.wesiedu.com/upload/2/c4/2c43e98f6f069a1cb80f636f37b0d925.jpg)
代入数据解得a=3.2 m/s 2 ③
(2)小球B速度最大时合力为零,即
![](http://img.wesiedu.com/upload/a/50/a5047e0bcd0dace6bcdc92de993aad8c.jpg)
解得
![](http://img.wesiedu.com/upload/7/35/73539fcd2a8b83f8021bc5454e65132c.jpg)
代入数据解得h 1 =0.9 m ⑥
(3)小球B从开始运动到速度为v的过程中,设重力做功为W 1 ,电场力做功为W 2 ,库仑力做功为W 3
根据动能定理有
![](http://img.wesiedu.com/upload/3/2d/32dfaebe14742c08025c3a3390ec6fd9.jpg)
W 1 =mg(L-h 2 ) ⑧
设小球B的电势能改变了△Ep,则
△E p =-(W 2 +W 3 ) ⑨
![](http://img.wesiedu.com/upload/2/28/2288afb3bcff4e5f229b69e19b0488c7.jpg)
△E p =8.4×10 -2 J
如图所示,一根长L=1.5 m的光滑绝缘细直杆MN,竖直固定在场强为E=1.0×10 5 N/C与水平方向成θ=30°角
如图所示,一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN,竖直固定在场强为E=1.0×105N/C、与水平方向成θ=30°角的倾
如图所示,一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN,竖直固定在场强为E=1.0×105N/C、与水平方向成θ=30°角的倾
如图所示,一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN,竖直固定在场强为E=1.0N/C、与水平方向成=30°角的倾斜向上的匀
图所示,一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN,竖直固定在场强为E=1.0×105N/C、与水平方向成θ=30°角的倾斜
如图所示,一根长L=1.5 m的光滑绝缘细直杆MN,竖直固定在场强为E=1.0×105 N/C、与水平方向成θ=37°角
07重庆物理理综如图所示,一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN,竖直固定在场强为E=1.0×105N/C、与水平方向成
如图所示,一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN,竖直固定在场强为E=100000N/C
有一水平向左的匀强电场,场强为E=1.25*10^2N/C,一根长L=1.5m、与水平方向的夹角为37°的光滑绝缘细直杆
如图所示,在场强为E=104N/C的水平匀强电场中,有一根长L=20cm的细线,一端固定在O点,另一端系一个质量m=4g
如图所示,在场强为E=10^4N/C的水平匀强电场中,有一根长L=20cm的细线,一端固定在O
如图所示,在场强E=104N/C的水平匀强电场中,有一根长l=15cm的细线,一端固定在O点,另一端系一个质量m=3g、