如图所示,水平绝缘光滑的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接,半圆形轨道的半径R=0.4m...
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如图所示,水平绝缘光滑的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接,半圆形轨道的半径R=0.4m.在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场线与轨道所在的平面平行,电场强度E=1.0×104N/C.现有一电荷量q=+1.0×10-4C,质量m=0.10kg的带电体(可视为质点),在水平轨道上的P点由静止释放,带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C,然后落至水平轨道上的D点(图中没有标出) .取g=10m/s2求:
(1)带电体在圆形轨道C点的速度大小. (2)PB间的距离XPB
(3)D点到B点的距离XDB.
【回答】
(1)设带电体通过C点时的速度为vC,依据牛顿第二定律:解得vC=2.0m/s
(2)由动能定理可得:,解得xPB=1m. (3)设带电体从最高点C落至水平轨道上的D点经历的时间为t,根据运动的分解有: ,联立解得xDB=0
知识点:静电场及其应用单元测试
题型:计算题
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