如圖所示,一帶電小球的質量m=2×10﹣4kg,用長為L=0.8m的細線懸掛在水平方向的勻強電場中O點,場強E...
問題詳情:
如圖所示,一帶電小球的質量m=2×10﹣4kg,用長為L=0.8m的細線懸掛在水平方向的勻強電場中O點,場強E=3×104N/C,當細線與豎直方向夾角為θ=37°時,擺球恰好靜止在A點.(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
求(1)小球帶什麼電?電量是多少?
(2)某時刻將細線剪斷,帶電小球將沿什麼方向怎麼樣運動?
(3)若把小球由豎直方向的P點靜止釋放,到達A位置時,電場力做功是多少?
【回答】
(1)對小球進行受力分析,
由電場力的方向可確定小球帶正電,且電量為
q=C=5×10﹣8C
(2)若細線剪斷,則小球沿著重力與電場力的合力方向運動,做勻加速直線運動.
則小球將沿著細線的反方向以加速度為做勻加速直線運動,
(3)若把小球由豎直方向的P點靜止釋放,到達A位置時,電場力做功為:
W=FS=mgtan37°Lsin37°=2×10﹣4×10×0.75×0.8×0.6W=7.2×10﹣4W.
知識點:帶電粒子在電場中的運動
題型:計算題
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