分析 (1)对于整个过程,运用动能定理列式,即可求得小球进入电场后滑行的距离.
(2)根据动能定理研究AB段,求出小球经过B点的速度.由位移与平均速度的关系,列式求解两段过程的时间,得到总时间.
解答 解:(1)设小球进入电场后还能滑行距离为s,滑行到C点速度为零.
对于小球的整个滑行过程,由动能定理得:
mg(l+s)sinα-qEscosα=0
则得 s=$\frac{mgsinα}{qEcosα-mgsinα}$l=$\frac{3×1{0}^{-2}×10×0.5}{1.73×1{0}^{-5}×2×1{0}^{4}×\frac{\sqrt{3}}{2}-3×1{0}^{-2}×10×0.5}$×1m=1m.
(2)设小球经过B点的速度为v.
对于小球从A到B的过程,由动能定理得:
mglsinα=$\frac{1}{2}$mv2
则得 v=$\sqrt{2glsinα}$=$\sqrt{2×10×1×0.5}$m/s=$\sqrt{10}$m/s
根据运动学公式得:l+s=$\frac{v}{2}$tAB+$\frac{v}{2}$tBC,
而总时间 t=tAB+tBC,
联立得 t=$\frac{2(l+s)}{v}$=$\frac{2×(1+1)}{\sqrt{10}}$s=$\frac{2\sqrt{10}}{5}$≈1.26s
答:
(1)小球进入电场后还能滑行1m.
(2)小球从A滑至最远时间是1.26s.
点评 本题涉及力在空间的效果,运用动能定理求解距离比较简单方便,运用平均速度求时间比较简便.也可以根据牛顿第二定律和运动学公式结合求解.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 逐渐变大 | B. | 逐渐变小 | C. | 先变大后变小 | D. | 先变小后变大 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 20N | B. | 40N | C. | 60N | D. | 80N |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 电源1与电源2的内阻之比是11:7 | |
B. | 电源1与电源2的电动势之比是1:1 | |
C. | 在这两种连接状态下,小灯泡的电阻之比是1:2 | |
D. | 在这两种连接状态下,两电源输出功率之比是11:21,效率之比是22:35 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 逐渐增大 | B. | 逐渐减小 | ||
C. | 先减小后增大 | D. | 先增大后减小,再增大,接着再减小 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 带电粒子沿对角线AC'与沿路径A→B→C',从A点到C'点电场力做功相同 | |
B. | 带正电的粒子从A点沿路径A→D→D'移到D'点,电场力做正功 | |
C. | 带负电的粒子从A点沿路径A→D→C移到C点,电势能减小 | |
D. | A、D'两点间电势差UAD'与C、B'两点间电势差UCB'相等 |
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