13.(2009·江苏淮安市二月四校联考)在足够大的绝缘光滑水平面上有一质量m=1.0×10-3kg.带电量q=1.0×10-10C的带正电的小球.静止在O点.以O点为原点.在该水平面内建立直角坐标系xOy.在t0=0时突然加一沿x轴正方向.大小E1=2.0×106V/m的匀强电场.使小球开始运动.在t1=1.0s时.所加的电场突然变为沿y轴正方向.大小E2=2.0×106V/m的匀强电场.在t2=2.0s时所加电场又突然变为另一个匀强电场E3.使小球在此电场作用下在t3=4.0s时速度变为零.求: (1)在t1=1.0s时小球的速度v1的大小, (2)在t2=2.0s时小球的位置坐标x2.y2, (3)匀强电场E3的大小, (4)请在如图所示的坐标系中绘出该小球在这4s内的运动轨迹. [答案] 见解析图 [解析] (1)0-1s对小球应用牛顿第二定律得: qE1=ma1 解得小球的加速度为:a1=qE1/m=0.2m/s2 小球在t1=1.0s时的速度大小为: v1=a1t1=0.2×1m/s=0.2m/s (2)小球在t1=1.0s时的位置坐标为: x1=a1t=×0.2×1.02m=0.1m 在1.0s-2.0s内对小球应用牛顿第二定律得:qE2=ma2 解得小球的加速度为:a2=qE2/m=0.2m/s2 在t2=2.0s时小球的位置坐标为: x2=x1+v1=0.1m+0.2×1.0m=0.3m y2=a22=×0.2×1.02m=0.1m 设在t2=2.0s时小球的速度为v2.则有: v=v+(at2)2 解得:v2=v1=×0.2m/s=0.28m/s (3)2.0s-0.4s内对小球应用牛顿第二定律得: qE3=ma3 小球在4.0s时速度减为零.说明小球做匀减速直线运动.由运动学公式得: v4=v2-a3t3 联立解得匀强电场E3的大小为: E3=1.4×106V/m (4)小球在这4s内的运动轨迹如图所示. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(2009·江苏淮安市二月四校联考)在足够大的绝缘光滑水平面上有一质量m=1.0×10-3kg、带电量q=1.0×10-10C的带正电的小球,静止在O点.以O点为原点,在该水平面内建立直角坐标系xOy.在t0=0时突然加一沿x轴正方向、大小E1=2.0×106V/m的匀强电场,使小球开始运动.在t1=1.0s时,所加的电场突然变为沿y轴正方向、大小E2=2.0×106V/m的匀强电场.在t2=2.0s时所加电场又突然变为另一个匀强电场E3,使小球在此电场作用下在t3=4.0s时速度变为零.求:

(1)在t1=1.0s时小球的速度v1的大小;

(2)在t2=2.0s时小球的位置坐标x2、y2;

(3)匀强电场E3的大小;

(4)请在如图所示的坐标系中绘出该小球在这4s内的运动轨迹.

 

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(2009·江苏淮安市二月四校联考)在足够大的绝缘光滑水平面上有一质量m=1.0×10-3kg、带电量q=1.0×10-10C的带正电的小球,静止在O点.以O点为原点,在该水平面内建立直角坐标系xOy.在t0=0时突然加一沿x轴正方向、大小E1=2.0×106V/m的匀强电场,使小球开始运动.在t1=1.0s时,所加的电场突然变为沿y轴正方向、大小E2=2.0×106V/m的匀强电场.在t2=2.0s时所加电场又突然变为另一个匀强电场E3,使小球在此电场作用下在t3=4.0s时速度变为零.求:
(1)在t1=1.0s时小球的速度v1的大小;
(2)在t2=2.0s时小球的位置坐标x2、y2;
(3)匀强电场E3的大小;
(4)请在如图所示的坐标系中绘出该小球在这4s内的运动轨迹.

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(2009·江苏淮安市二月四校联考)在足够大的绝缘光滑水平面上有一质量m=1.0×10-3kg、带电量q=1.0×10-10C的带正电的小球,静止在O点.以O点为原点,在该水平面内建立直角坐标系xOy.在t0=0时突然加一沿x轴正方向、大小E1=2.0×106V/m的匀强电场,使小球开始运动.在t1=1.0s时,所加的电场突然变为沿y轴正方向、大小E2=2.0×106V/m的匀强电场.在t2=2.0s时所加电场又突然变为另一个匀强电场E3,使小球在此电场作用下在t3=4.0s时速度变为零.求:

(1)在t1=1.0s时小球的速度v1的大小;

(2)在t2=2.0s时小球的位置坐标x2、y2;

(3)匀强电场E3的大小;

(4)请在如图所示的坐标系中绘出该小球在这4s内的运动轨迹.

 

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