如图所示,质量为m、带电荷量为+q的粒子在O点以初速度v0与水平方向成θ角射出,粒子在运动中受阻力大小恒定为f.
(1)如果在某方向加上一定大小的匀强电场后,能保证粒子仍沿v0方向做直线运动,试求所加匀强电场的最小值;
(2)若加上大小一定、方向水平向左的匀强电场,仍能保证粒子沿v0方向做直线运动,并经过一段时间后又返回O点,求粒子回到O点时的速率.
一辆小汽车通过长1100米的隧道,小汽车刚进隧道时的速度是10m/s,出隧道时的速度是12m/s,(小汽车可看成质点)求:小汽车过隧道时的加速度是多大?
如图所示,一根长 的光滑绝缘细直杆 ,竖直固定在场强为 、与水平方向成 角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端 固定一个带电小球 ,电荷量 ;另一带电小球 穿在杆上可自由滑动,电荷量 ,质量 。现将小球 从杆的上端 静止释放,小球 开始运动。(静电力常量 ,取 )
(1)小球
开始运动时的加速度为多大?
(2)小球
的速度最大时,距
端的高度
为多大?
(3)小球
从
端运动到距
端的高度
时,
速度为
,求此过程中小球
的电势能改变了多少?
如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在
平面的
区域内,存在两个场强大小均为
的匀强电场
和
,两电场的边界均是边长为
的正方形(不计电子所受重力)。
1.在该区域
边的中点处由静止释放电子,求电子离开
区域的位置。
2.在电场
区域内适当位置由静止释放电子,电子恰能从
区域左下角
处离开,求所有释放点的位置。
3.若将左侧电场
整体水平向右移动
仍使电子从
区域左下角
处离开(
不随电场移动),求在电场
区域内由静止释放电子的所有位置。
带等量异种电荷的两平行金属板相距L,板长H,竖直放置,x轴从极板中点O通过,如图20所示。板间匀强电场的场强为E,且带正电的极板接地。将一质量为m、电量为+q的粒子(重力不计)从坐标为x0处释放。试从牛顿第二定律出发,证明该带电粒子在极板间运动的过程中,电势能与动能总和保持不变。
为使该粒子从负极板上方边缘的P点射出,须在x0处使该粒子获得竖直向上的初速度v0为多大?