题文
如图所示,用长为L的绝缘细线悬挂一带电小球,小球的质量为m、电荷量为q.现加一水平向左的匀强电场,平衡时小球静止于M点,细线与竖直方向成θ角.
(1)求匀强电场的电场强度E的大小;
(2)在某一时刻细线断裂,同时质量也为m的不带电的一小块橡皮泥,以水平向左的速度v0击中小球并与小球结合成一体,求击中后瞬间复合体的速度大小;
(3)若原小球离地高为h,求复合体落地过程中的水平位移大小.
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)小球受力平衡时有 Eq=mgtanθ
得 E=mgtanθq
(2)橡皮泥撞击小球的过程中,水平方向动量守恒,
mv0=(m+m)v
所以v=v02
(3)复合体水平方向的加速度为 a=qE2m=gtanθ2
复合体落地时间为t=2hg
复合体在水平方向做匀加速直线运动,水平位移为 x=vt+12at2
=v02?2hg+12×gtanθ2?2hg=12(v02hg+htanθ)
答:(1)匀强电场的电场强度E的大小是mgtanθq;
(2)击中后瞬间复合体的速度大小是v02;
(3)复合体落地过程中的水平位移大小为12(v02hg+htanθ).
匀变速直线运动的位移与时间的关系知识点讲解,巩固学习
解析
mgtanθq
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,用长为L的绝缘细线悬挂一带电小.....”主要考查你对 [匀变速直线运动的位移与时间的关系 ]考点的理解。
匀变速直线运动的位移与时间的关系
匀变速直线运动的位移公式:
由平均速度的定义和匀变速直线运动的平均速度及速度公式,联立推导出匀变速直线运动的位移公式:
知识点拨:
1、是匀变速直线运动位移的一般表示形式.它能表明质点在各个时刻相对初始时刻(t=0)的位移。
2、在位移公式中s、v0、a均是矢量,解题时一般要选取v0方向为正。
3、位移公式可由速度图象来推导,
如图是某物体做匀变速直线运动的图象.根据图象的物理意义,它与横轴(时间轴)所围的那块梯形面积表示运动的位移.所以:



