分析 (1)粒子进入电场后做类平抛运动,结合P点的横坐标和初速度求出类平抛运动的时间,结合P点的纵坐标,结合牛顿第二定律求出电场强度的大小,从而得出OP间的电势差,得出P点的电势.
(2)根据类平抛运动的规律求出粒子离开P点的速度方向,从而结合几何关系求出Q点的纵坐标.
解答 解:(1)设粒子在电场中运动的加速度为a,时间为t,由牛顿第二定律得
Eq=ma ①
由运动学公式得
l=v0t ②
$\frac{3}{8}$l=$\frac{1}{2}$at2③
又 φO-φP=E•yP,φO=0④
解得 φp=-$\frac{9m{v}_{0}^{2}}{32q}$ ⑤
(2)设在P点粒子速度方向与水平方向夹角为α,设y轴正方向的分速度大小为vy,则有
tanα=$\frac{{v}_{y}}{{v}_{0}}$ ⑥
vy=at ⑦
粒子射出电场后,有 tanα=$\frac{{y}_{Q}-{y}_{P}}{{x}_{Q}-l}$ ⑧
又 xQ=2l.⑨
解得 yQ=$\frac{9}{8}$l
答:(1)P点的电势φP是-$\frac{9m{v}_{0}^{2}}{32q}$.
(2)Q点的纵坐标yQ是$\frac{9}{8}$l.
点评 解决本题的关键掌握处理类平抛运动的方法:运动的合成和分解法,在垂直电场方向上做匀速直线运动,沿电场方向上做匀加速直线运动,结合运动学公式和牛顿第二定律综合求解.
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 研究地球的自转 | |
B. | 研究乒乓球的旋转 | |
C. | 研究火车从北京运行到上海的时间 | |
D. | 研究悬挂的轻绳下系着的小钢球的摆动 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 交流电的频率为50 Hz | |
B. | 交流电压的有效值为100 $\sqrt{2}$ V | |
C. | 交流电压瞬时值表达式为u=100cos 25t (V) | |
D. | 此交流电压不可以直接接耐压值为80V的电容器 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:计算题
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 前6s内甲和乙的速度方向相反 | B. | 前2s内,两者的平均速度大小相等 | ||
C. | 2s末时,甲在前,乙在后 | D. | 4s末时,甲乙相遇 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 76km/h是经过这段路各位置时的速度的平均值 | |
B. | 76km/h是瞬时速度 | |
C. | 600m/s是平均速度 | |
D. | 600m/s是瞬时速度 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:计算题
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:计算题
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 研究蜜蜂飞行时翅膀的振动特点时,蜜蜂可以看做质点 | |
B. | 时间间隔是较长的一段时间,时刻是较短的一段时间 | |
C. | 物体做直线运动时,位移的大小等于路程 | |
D. | 选择不同的参考系观察同一物体的运动,运动轨迹可能不同 |
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com