光滑水平面上有一边长为L的正方形区域处在场强为E的匀强电场中,电场方向与正方形一边平行.一质量为m、带电量为q的小球由某一边的中点,以垂直于该边的水平初速V0进入该正方形区域.当小
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/06 05:27:07
光滑水平面上有一边长为L的正方形区域处在场强为E的匀强电场中,电场方向与正方形一边平行.一质量为m、带电量为q的小球由某一边的中点,以垂直于该边的水平初速V0进入该正方形区域.当小
光滑水平面上有一边长为L的正方形区域处在场强为E的匀强电场中,电场方向与正方形一边平行.一质量为m、带电量为q的小球由某一边的中点,以垂直于该边的水平初速V0进入该正方形区域.当小球再次运动到该正方形区域的边缘时,具有的动能可能为(ABC)
A.0 B.1/2mV02+1/2qEL C.1/2mv02 D.1/2mv02+2/3qEL
光滑水平面上有一边长为L的正方形区域处在场强为E的匀强电场中,电场方向与正方形一边平行.一质量为m、带电量为q的小球由某一边的中点,以垂直于该边的水平初速V0进入该正方形区域.当小
因为没说是哪边,所以要讨论.但是无论如何,小球受到电场力的大小Eq是不变的.
1、初速度顺电场线方向且为正电荷(或初速度逆电场线的负电荷):电场力与速度方向一致,电场力做正功,动能为原来的1/2mv02加上电场力做的功EQL,就是1/2mv02+EQL/;2、初速度顺电场线方向且为负电荷(或初速度逆电场线的正电荷):电场力与速度方向相反,电场力做负功,这里还要分两种情况:
(1)小球速度方向不变冲出了电场:那么动能就是出动能减去克服电场力做的功=1/2mv02-EQL,当1/2mv02=EQL,即选项A
(2)小球在电场中速度减至0随后反向运动,这样在速度方向改变后电场力开始做正功,小球将从进入电场的地方以方向相反大小相等的速度离开电场,那么离开时的动能就是1/2mv02,即选项C
3、初速度方向垂直于电场线(此时无论Q的正负):力的大小=EQ,
(1)如果从垂直于电场线的边废除,那么在力方向上的位移就是L/2,那么电场力做功(肯定是正的,因为初速度方向和力的方向垂直,力不影响速度在垂直电场线方向上的分量),那么电场力做功EQL/2,即选项B
(2)如果是从平行于电场线方向的边飞出电场,那么电场力做功少于EQL/2,那么D是不可能的.
综上,A,B,C可能