Question

【題目】如圖所示，一帶電量為＋q、質(zhì)量為m的小球，從距地面高2h處以一定的初速度水平拋出，在距拋出點(diǎn)水平距離為s處有根管口比小球大的豎直光滑細(xì)管，細(xì)管的上口距地面高為h，為了使小球能無(wú)碰撞地落進(jìn)管口通過(guò)管子，可在管子上方整個(gè)區(qū)域內(nèi)加一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，求：

（1）小球的初速度；

（2）應(yīng)加電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)；

（3）小球落地時(shí)的動(dòng)能.

Answer 1

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

試題分析：要使小球無(wú)碰撞地通過(guò)管口，則當(dāng)它到達(dá)管口時(shí)，速度方向?yàn)樨Q直向下，

豎直方向，自由落體運(yùn)動(dòng)，，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：

水平方向，粒子做勻減速運(yùn)動(dòng)，減速至0，位移 解得

（2）水平方向，根據(jù)牛頓第二定律：qE=ma

又由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：

解得。

（3）由動(dòng)能定律： mg（2h）-qEs=Ek-

解得：Ek=2mgh