如图所示,在半径为R的圆形边界内存在竖直向上的匀强电场,电场强度E=1×106T。以圆心为坐标原点建立直角坐标...
问题详情:
如图所示,在半径为R的圆形边界内存在竖直向上的匀强电场,电场强度E=1×106T。以圆心为坐标原点建立直角坐标系,在坐标原点分别以竖直向上、竖直向下,水平向左、水平向右同时抛出四个带正电的小球,小球的电荷量q=8×10-12C,质量m=1×10-6kg,它们的初速度大小均为v0=4m/s,忽略空气阻力,重力加速度g=10m/ s2。则:
(1)当R=m时,水平向右抛出的小球经过多少时间到达圆形边界?
(2)试*,在四个小球都未到达圆形边界前,能用一个圆将四个小球连起来。并写出圆心的坐标。
【回答】
解:
(1)小球所受电场力 (1分)
合力 (1分)
加速度 ,方向向下 (1分)
由水平向右的小球类平抛运动,可得: (2分)
得: (1分)
(2)上抛小球位移的位移: (1分)
下抛小球位移的位移: (1分)
两小球的竖直间距: (1分)
水平抛出的小球,在竖直方向位移相同,水向方向的位移为
向左抛小球水平向左: (1分)
向右抛小球水平向右: (1分)ks5u
两小球的水平间距: (1分)
由上述计算可知,两两小球的连线相互垂直,长度相等,且相互平分,如图所示,于是四个小球可用一个圆边接。 (2分)
圆心坐标(0,) (2分)
(其它*正确也对应给分)
知识点:带电粒子在电场中的运动
题型:综合题
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