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问答题

计算题

如图所示,光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接.在过圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场.现有一个质量为m、电荷量为q的带正电小球在水平轨道上的A点由静止释放,小球运动到C点离开半圆轨道后,经界面MN上的P点进入电场(P点恰好在A点的正上方,小球可视为质点,小球运动到C点之前所带电荷量保持不变,经过C点后所带电荷量立即变为零)已知A、B两点间的距离为2R,重力加速度为g。在上述运动过程中,求:
(1)电场强度E的大小;
(2)小球在半圆轨道上运动时的最大速率(计算结果用根号表示)

【参考答案】

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问答题 如图所示,虚线PQ、MN间存在如图所示的水平匀强电场,一带电粒子质量为m=2.0×10-11kg、电荷量为q=+1.0×10-5C,从a点由静止开始经电压为U=100V的电场加速后,垂直于匀强电场进入匀强电场中,从虚线MN上的某点b(图中未画出)离开匀强电场时速度与电场方向成30°角.已知PQ、MN间距离为20cm,带电粒子的重力忽略不计.求: (1)带电粒子刚进入匀强电场时的速率v1; (2)匀强电场的场强大小; (3)ab两点间的电势差

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