如圖所示,在半徑為R的圓形邊界內存在豎直向上的勻強電場,電場強度E=1×106T。以圓心為座標原點建立直角座標...
問題詳情:
如圖所示,在半徑為R的圓形邊界內存在豎直向上的勻強電場,電場強度E=1×106T。以圓心為座標原點建立直角座標系,在座標原點分別以豎直向上、豎直向下,水平向左、水平向右同時拋出四個帶正電的小球,小球的電荷量q=8×10-12C,質量m=1×10-6kg,它們的初速度大小均為v0=4m/s,忽略空氣阻力,重力加速度g=10m/ s2。則:
(1)當R=m時,水平向右拋出的小球經過多少時間到達圓形邊界?
(2)試*,在四個小球都未到達圓形邊界前,能用一個圓將四個小球連起來。並寫出圓心的座標。
【回答】
解:
(1)小球所受電場力 (1分)
合力 (1分)
加速度 ,方向向下 (1分)
由水平向右的小球類平拋運動,可得: (2分)
得: (1分)
(2)上拋小球位移的位移: (1分)
下拋小球位移的位移: (1分)
兩小球的豎直間距: (1分)
水平拋出的小球,在豎直方向位移相同,水向方向的位移為
向左拋小球水平向左: (1分)
向右拋小球水平向右: (1分)ks5u
兩小球的水平間距: (1分)
由上述計算可知,兩兩小球的連線相互垂直,長度相等,且相互平分,如圖所示,於是四個小球可用一個圓邊接。 (2分)
圓心座標(0,) (2分)
(其它*正確也對應給分)
知識點:帶電粒子在電場中的運動
題型:綜合題
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