Question

【題目】如圖所示,空間存在方向斜向上且與水平方向夾角為的勻強電場,電場強度大小為，范圍足夠大。電場中有一絕緣擋板MN,與水平方向夾角為θ =,質量為m、電荷量為q、帶正電的小球從與M點在同一水平線上的O點以速度v0豎直向上拋出,小球運動過程中恰好不和擋板碰撞,小球運動軌跡所在平面與擋板垂直,重力加速為g,求:

(1)小球貼近擋板時速度的大小;

(2)小球貼近擋板時距M點的距離。

Answer 1

【答案】(1)(2)

【解析】

(1)由受力分析知，等效重力為mg，方向水平向右，由于粒子恰好不和擋板碰撞，粒子貼近擋板時其速度方向與擋板恰好平行，設向上為x，向右為y方向，有

解得

(2)設粒子貼近擋板時位置為P，則有

運動時間為

x軸方向位移為

小球貼近擋板時距M點的距離