真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场.在电场中,若将一个质量为m、带正电的小球由静止释放,

发布时间:2021-02-17 05:31:36

真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场.在电场中,若将一个质量为m、带正电的小球由静止释放,运动中小球速度与竖直方向夹角为37°(sin37°=0.6,cos37°=0.8).现将该小球从电场中某点以初速度V竖直向上抛出.球运动过程中:1.小球受到电场力的大小及方向2.小球从抛出点至最高点的电势能变化量3.小球的最小动量的大小及方向.PS:一二问已解出,迷茫在第三问,一定要用高中物理解法及

网友回答

感觉作者的受力分析比较薄弱或运动的合成分解出现了问题
此物体之所以可以做直线运动,是因为受力恒定,重力和电场力合力与竖直方向夹角为37度.得到关系Eq=mg*tan37°,得出(1)的答案.
竖直上抛的时间只与重力有关(水平方向的电场力对竖直方向无影响) t=v/g,得到水平位移X=1/2*3/4g*t方 电势变化量等于电场力做功的相反数,即E=-W电=-Eq*X 结果是-9/32mv方.
我才发现你就不会第三问…………哈哈,误会了,其实也很简单,画速度三角形,速度变化量只能是与竖直方向夹角37°那条线上,你自己看看什么时候速度合速度最小吧.正好是V*sin37°.还是不懂的话留言给我~
真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场.在电场中,若将一个质量为m、带正电的小球由静止释放,运动中小球速度与竖直方向夹角为37°(sin37°=0.6,cos37°=0.8).现将该小球从电场中某点以初速度V竖直向上抛出.球运动过程中:1.小球受到电场力的大小及方向2.小球从抛出点至最高点的电势能变化量3.小球的最小动量的大小及方向.PS:一二问已解出,迷茫在第三问,一定要用高中物理解法及(图1)
======以下答案可供参考======
供参考答案1:
在算出电场力的情况下,小球在水平方向就只有电场力作用,动量和速度成正比,最小动量即是和速度最小处,竖直上抛分解为竖直方向和水平方向,在最高点,竖直速度为零,可以通过竖直方向的减速过程算出减速时间,进而算出水平方向的电场力加速时间,求的最高点时的水平速度,此时的动量就是最小值,方向是水平的。
供参考答案2:
小球受合力方向为与竖直方向夹角为37°向下,对小球做负功(合力与速度方向夹角大于90°).
当速度方向渐渐改变直至与合力方向垂直时,速度大小最小为3/5V,动量大小就是3/5mV,此时速度方向为与水平方向夹角为37°向上(把速度分解就很容易懂了).
供参考答案3:
(1)Eq/mg=tan37°=0.75,
Eq=0.75mg,方向水平向右
(2)a水平=Eq/m=0.75g
t=V/g x=0.5at^2=0.375V^2/g
△E电势能=Eqx=0.75mgx=0.28125mgV^2/g
(3)用合场强思想,重力场和电场构成的合场大小,方向与竖直方向成37°斜向右下,则当小球速度方向与合场强方向垂直,即与水平方向成37°斜向右上时速度最小,P=mV故动量大小最小
Pmin=m*Vmin=mVtan37°=0.75mV
方向与水平方向37°成斜向右上
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