真空中存在空間范圍足夠大的、水平向右的勻強電場。在電場中,若將一個質(zhì)量為m、帶正電的小球由靜止釋放,運動中小球的速度與豎直方向夾角為37°(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)。現(xiàn)將該小球從電場中某點以初速度v0豎直向上拋出,重力加速度為g。求運動過程中(12分)
(1)小球受到的電場力的大小和方向;
(2)小球從拋出點至最高點的電勢能變化量;
(1)0.75mg方向水平向右(2)
(1)電場力的大小
F=qE=mgtan30°=0.75mg,方向水平向右   4分
(2)小球豎直向上做勻減速運動,加速度為:
ay=g                                 1分
水平方向做勻加速運動,加速度
ax=qE/m=0.75g                        1分
小球上升到最高點的時間
t=v0/g                                1分

此過程小球沿電場方向的位移
1分
電場力做功
                      2分
小球從拋出點至最高點的電勢能變化量
                        2分
本題考查的是靜電場基本性質(zhì)與力學(xué)綜合的問題,根據(jù)受力分析可計算小球所受電場力,再利用勻變速直線運動規(guī)律和電場力做功可以計算出小球從拋出點至最高點的電勢能變化量。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列關(guān)于電場強度的說法中,正確的是                       (      )。
A.公式只適用于真空中點電荷產(chǎn)生的電場
B.由公式可知,電場中某點的電場強度E與試探電荷q在電場中該點所受的電場力成正比
C.在公式F=中,是點電荷Q產(chǎn)生的電場在點電荷Q處的場強大。欢是點電荷Q1產(chǎn)生的電場在點電荷Q處場強的大小
D.由公式可知,在離點電荷非常近的地方(r→0),電場強度E可達無窮大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在光滑絕緣的水平面上,存在一個水平方向的勻強電場,電場強度大小為E,在該電場中一個半徑為R的圓周,其中PQ為直徑,C為圓周上的一點,在O點將一帶正電的小球以相同的初速率向各個方向水平射出時,小球可以到達圓周的任何點,但小球到達C點時的速度最大,已知PQ與PC間的夾角為θ=30°,則關(guān)于該電場強度E的方向及PC間的電勢差大小說法正確的是 (    )
A.E的方向為由P指向Q,
B.E的方向為由Q指向C,
C.E的方向為由P指向C,D.E的方向為由O指向C,

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列說法中正確的是
A.電場強度反映了電場的力的性質(zhì),因此電場中某點的電場強度與試探電荷在該點所受的電場力成正比
B.電場中某點的電場強度,由電場本身的性質(zhì)決定,與試探電荷在該點所受的靜電力及帶電量無關(guān)
C.規(guī)定電場中某點電場強度的方向與正試探電荷在該點所受的靜電力方向相同
D.公式對于任何靜電場都是適用的

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一電子在外力作用下沿等量異種電荷的中垂線由A→O→B勻速運動,電子重力不計,則電子所受的外力的大小和方向變化情況是(   )
A.先變大后變小,方向水平向右
B.先變大后變小,方向水平向左
C.先變小后變大,方向水平向右
D.先變小后變大,方向水平向左

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(2011年福建泉州調(diào)研)如圖所示,一帶電液滴在重力和勻強電場對它的作用力的作用下,從靜止開始由b沿直線運動到d,且bd與豎直方向所夾的銳角為45°,則下列結(jié)論中不正確的是(  )
A.此液滴帶負電荷
B.合外力對液滴做的總功等于零
C.液滴做勻加速直線運動
D.液滴的電勢能減少

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

兩點電荷A、B帶電量QA>QB,在真空中相距r,現(xiàn)將檢驗電荷q置于某一位置C時,所受的庫侖力恰好為零,則(   )
A.A和B為異種電荷時,C在AB之間連線上靠近B一側(cè)
B.A和B為異種電荷時,C在AB連線的延長線上A外側(cè)
C.A和B為同種電荷時,C在AB之間連線上靠近B一側(cè)
D.A和B無論為同種還是異種電荷,C都不在AB連線以及延長線上

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,實線為某一點電荷產(chǎn)生的電場線,虛線為等勢面,A、C點的場強大小分別為2E和E。則

A.該點電荷為負電荷
B.該點電荷在A點的左側(cè)
C.B、C兩點場強相同
D.B點到點電荷的距離是A點到點電荷距離的

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

電場中某三條等勢線如圖實線a、b、c所示。一電子僅在電場力作用下沿直線從P運動到Q,已知電勢φabc,這一過程電子運動的v一t圖象可能是下列各圖中的

 

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