2.如圖所示,一電子具有100eV的動(dòng)能.從A點(diǎn)垂直于電場線飛入勻強(qiáng)電場中,當(dāng)從D點(diǎn)飛出電場時(shí),速度方向跟電場強(qiáng)度方向成150角.則A、B兩點(diǎn)之間的電勢差UAB=-300V.

分析 電子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場中,做類平拋運(yùn)動(dòng),作出電子經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)速度的分解圖,求出經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度,根據(jù)動(dòng)能定理求解A、B兩點(diǎn)間的電勢差.

解答 解:由題意知:vcos60°=v0,解得:v=2v0,
由動(dòng)能定理得:eU=$\frac{1}{2}$mv2-$\frac{1}{2}$mv02,解得:eU=300eV,
故AB兩點(diǎn)間電壓:U=-300V;
故答案為:-300.

點(diǎn)評 本題運(yùn)用動(dòng)能定理求電勢差,也可以根據(jù)類平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)結(jié)合求解.

練習(xí)冊系列答案
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12.如圖所示,豎直平面直角坐標(biāo)系中,一半徑為R的絕緣光滑管道位于其中,管道圓心坐標(biāo)為(0,R),其下端點(diǎn)與x軸相切與坐標(biāo)原點(diǎn),其上端點(diǎn)與y軸交于C點(diǎn),坐標(biāo)為(0,2R).在第二象限內(nèi),存在水平向右、范圍足夠大的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度大小為E1=$\frac{\sqrt{3}mg}{3q}$,在x≥R,y≥0范圍內(nèi),有水平向左,范圍足夠大的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度大小為E1=$\frac{mg}{q}$.現(xiàn)有一與x軸正方向夾角為45°,足夠長的絕緣斜面位于第一象限的電場中,斜面底端坐標(biāo)為(R,0),x軸上0≤x≤R范圍內(nèi)是水平光滑軌道,左端與管道下端相切,右端與斜面底端平滑連接,有一質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球,從靜止開始,由斜面上某點(diǎn)A下滑,通過水平光滑軌道(不計(jì)轉(zhuǎn)角處能量損失),從管道下端點(diǎn)B進(jìn)入管道(小球直徑略小于管道內(nèi)徑,不計(jì)小球的電量損失)(已知重力加速度為g).試求:
(1)小球至少從多高處滑下,才能到達(dá)管道上端點(diǎn)C?要求寫出此時(shí)小球出發(fā)點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)在此情況下,小球通過管道最高點(diǎn)C受到的壓力多大?方向如何?

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