（20分）如圖，O、A、B為同一豎直平面內的三個點，OB沿豎直方向，，.將一質量為m的小球以一定的初動能自O點水平向右拋出，小球在運動過程中恰好通過A點。使此小球帶電，電荷量為q（q＞0），同時加一勻強電場，場強方向與所在平面平行，現(xiàn)從O點以同樣的初動能沿某一方向拋出此帶點小球，該小球通過了A點，到達A點時的動能是初動能的3倍；若該小球從O點以同樣的初動能沿另一方向拋出，恰好通過B點，且到達B點的動能為初動能的6倍，重力加速度大小為g。求

（1）無電場時，小球達到A點時的動能與初動能的比值；
（2）電場強度的大小和方向。
（1） （2）

試題分析：（1）無電場時，小球運動為平拋運動，設初速度為，則有
水平方向
豎直方向
解得時間
豎直方向速度
經(jīng)過A點的速度為
初動能，A點的動能
即
（2）從O點到A點，沒有加電場時，根據(jù)動能定理有
得
加電場后通過A點根據(jù)動能定理則有
聯(lián)立可得
加電場后恰好通過B點，根據(jù)動能定理則有
聯(lián)立可得
整理可得
設直線OB上面的M點與A點等電勢，如下圖

根據(jù)勻強電場中沿任意一條直線電勢都均勻變化，所以有
根據(jù)MA電勢相等該條直線即為勻強電場的等勢面，那么垂線OC與MA垂直即為電場線，設電場線與OB的夾角為，則有
根據(jù)正電荷從O到B電場力做正功，判斷電場方向與豎直方向成夾角斜向右下方
根據(jù)從O到A電場力做功
整理可得
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下面關于兩個互成角度的勻變速直線運動的合運動的說法中正確的是（ ）
A．合運動一定是勻變速直線運動
B．合運動一定是曲線運動
C．合運動可能是變加速直線運動
D．合運動可能是勻變速曲線運動

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

某人向放在水平地面的正前方小桶中水平拋球，結果球劃著一條弧線飛到小桶的前方（如圖所示）。不計空氣阻力，為了能把小球拋進小桶中，則下次再水平拋時，他可能作出的調整為（ 　）
A．增大初速度，拋出點高度變大
B．增大初速度，拋出點高度不變
C．初速度大小不變，降低拋出點高度
D．初速度大小不變，提高拋出點高度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，長度為L=6m、傾角θ＝30°的斜面AB，在斜面頂端B向左水平拋出小球1、同時在底端A正上方某高度處水平向右拋出小球2，小球2垂直撞在斜面上的位置P，小球1也同時落在P點，則兩球平拋下落的高度為__________，下落的時間為_______。（v1、v2為未知量）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

平拋運動的物體（     ）
A．空中運動時間由初速度和下落高度共同決定
B．空中運動時間只由下落高度決定
C．水平射程由下落高度和初速度共同決定
D．水平射程只由初速度決定

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，x軸沿水平方向，y軸沿豎直方向，OM是與x軸成θ角的一條射線.現(xiàn)從坐標原點O以速度v0水平拋出一個小球，小球與射線OM交與P點，此時小球的速度v與OM的夾角為α，若保持方向不變而將小球初速度增大為2v0，小球與射線OM交與P'，此時小球的速度v與OM的夾角為α'，則（ ）
A．小球從O運動到P'的時間是從O到P時間的2倍
B．夾角α'是α的2倍
C．小球通過P'點的速度為4v
D．OP'=4OP

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

（1）平拋物體的運動規(guī)律可以概括為兩點：①水平方向做勻速運動，②豎直方向做自由落體運動。為了研究平拋物體的運動，可做下面的實驗：如圖5所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時B球被松開，做自由落體運動，兩球同時落到地面，這個實驗（     ）
A．只能說明上述規(guī)律中的第①條
B．只能說明上述規(guī)律中的第②條
C．不能說明上述規(guī)律中的任何一條
D．能同時說明上述兩條規(guī)律
（2）在做研究平拋運動的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球平拋運動的軌跡。如圖是用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長為L，小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則由圖可知小球從a運動到b和b運動到c的時間是       （填”相等”或”不相等”）的, 小球平拋的初速度的計算式為v0=      （用L、g表示）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一段曲線（拋物線）是某物體做平拋運動軌跡的一部分，將該曲線放在邊長已知的方格坐標紙上，由此我們可以計算出（重力加速度g已知）
A．物體拋出的初始速度
B．物體任意時刻的動能和重力勢能
C．物體任意時刻的速度
D．物體的拋出位置

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，兩平行金屬板A、B長8cm，兩板間距離d＝8cm，A板比B板電勢高300V，一帶正電的粒子電荷量q＝10-10C，質量m＝10-20kg，不計粒子的重力作用，沿電場中心線RO垂直電場線飛入電場，初速度υ0＝2×106m/s，粒子飛出平行板電場后經(jīng)過界面MN、PS間的無電場區(qū)域后，進入固定在O點的點電荷Q形成的電場區(qū)域，（設界面PS右邊點電荷的電場分布不受界面的影響），已知兩界面MN、PS相距為12cm，D是中心線RO與界面PS的交點，O點在中心線上，距離界面PS為9cm，粒子穿過界面PS最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏bc上．（靜電力常數(shù)k = 9.0×109N·m2/C2）

（1）求粒子穿過界面MN時偏離中心線RO的距離多遠？
（2）到達PS界面時離D點多遠？
（3）確定點電荷Q的帶電性質并求其電荷量的大小。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案