如图所示:在竖直平面的XOY坐标系内,OY表示竖直向上方向,该平面内存在沿X轴的正向匀强电场,一个带电小

问题描述:

如图所示:在竖直平面的XOY坐标系内,OY表示竖直向上方向,该平面内存在沿X轴的正向匀强电场,一个带电小
在竖直平面的XOY坐标系内,OY表示竖直向上方向,该平面内存在沿X轴的正向匀强电场,一个带电小球从坐标原点沿OY正方向竖直向上抛出,初动能4J,不计空气阻力,它达到最高点位置为M,则在M点的动能为?落回X轴的位置N的横坐标为?到达N的动能为?

1个回答 分类:物理 2014-12-13

问题解答:

我来补答
设M点坐标为M(x,y),小球在M、N点的动能分别为EKM、EKN,自坐标原点抛出至运动到M点历时为t,小球质量为m,所受电场力为F,由题意知,在竖直方向有
EKD=mgy
Y=gt2/2
根据力的独立作用原理,在X方向上小球在作用下做匀加速运动,根据牛顿第二定律和运动的等时性,有 x=at2/2=Ft2/2m
以上各式联立解得 F=mgx/y
于是,EKM=Fx=(x/y)2EKD=2.25J
(2)小球上升和下落时间相等
小球在方向做匀加速运动,有 x=at2/2 SN=a(2t)2/2
联立解得 SN=4x
电场力做功 W=FSN=9J
重力做功为0,根据动能定理 EkNEK0+W=13J
 
 
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