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如图所示,绝缘的光滑水平桌面高为h=1.25m、长为s=2m,桌面上方有一个水平向左的匀强电场。一个质量为m=2×10-3kg、带电量为q =+5.0×10-8C的小物体自桌面的左端A点以初速度vA=6m/s向右滑行,离开桌子边缘B后,落在水平地面上C点。C点与B点的水平距离x=1m,不计空气阻力,取g=10m/s2

(1)小物体离开桌子边缘B后经过多长时间落地?

(2)匀强电场E多大?

(3)为使小物体离开桌面边缘B后水平距离加倍,即,某同学认为应使小物体带电量减半,你同意他的想法吗?试通过计算验证你的结论。

 

答案

(1)0.5S(2)(3)不同意

解析:(1)(4分)设小物体离开桌子边缘B点后经过时间t落地,则

      

得       

(2)(4分)设小物体离开桌子边缘B点时的速度为vB,

   

根据动能定理,有     

得       

(3)(4分)不同意。                            

要使水平射程加倍,必须使B点水平速度加倍,即

                       

根据动能定理,有

 

解得

 

所以说该同学认为应使小物体的小物体带电量减半的想法是错误的。

或:        

 

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