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如图所示,质量为m、电量为q的带电微粒,以初速度V0从A点竖直向上射入水平方向的匀强电场中.当微粒经过B点时速率为VB=2V0,而方向与电场强度方向相同.求:(1)带电微粒从A运动到B经历的时间(2)A、B两点间的电势差.

2019-06-26

如图所示,质量为m、电量为q的带电微粒,以初速度V0从A点竖直向上射入水平方向的匀强电场中.当微粒经过B点时速率为VB=2V0,而方向与电场强度方向相同.
求:(1)带电微粒从A运动到B经历的时间
(2)A、B两点间的电势差.
优质解答
微粒在匀强电场中受到重力和电场力两个力作用,竖直分运动是竖直上抛运动,水平分运动是初速度为零的匀加速运动,两个分运动相互独立;
(1)微粒在竖直方向上向上做匀减速直线运动,
微粒到达B点时速度方向沿水平方向,则竖直分速度为零,
由匀变速运动的速度公式可知,微粒的运动时间:t=
v0
g

(2)竖直分运动:-mgh=0-
1
2
mv02
水平分运动:qUAB=
1
2
m(2v02
解得:UAB=
2m
v
2
0
q

答:(1)带电微粒从A运动到B经历的时间为:
v0
g

(2)A、B两点间的电势差为:
2m
v
2
0
q
微粒在匀强电场中受到重力和电场力两个力作用,竖直分运动是竖直上抛运动,水平分运动是初速度为零的匀加速运动,两个分运动相互独立;
(1)微粒在竖直方向上向上做匀减速直线运动,
微粒到达B点时速度方向沿水平方向,则竖直分速度为零,
由匀变速运动的速度公式可知,微粒的运动时间:t=
v0
g

(2)竖直分运动:-mgh=0-
1
2
mv02
水平分运动:qUAB=
1
2
m(2v02
解得:UAB=
2m
v
2
0
q

答:(1)带电微粒从A运动到B经历的时间为:
v0
g

(2)A、B两点间的电势差为:
2m
v
2
0
q
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