Question

20.如圖所示，帶正電小球質量為m＝1×10^-2kg，帶電量為q＝l×10^-6C，置于光滑絕緣水平面上的A點.當空間存在著斜向上的勻強電場時，該小球從靜止開始始終沿水平面做勻加速直線運動，當運動到B點時，測得其速度v_B ＝1.5m／s，此時小球的位移為S ＝0.15m.求此勻強電場場強E的取值范圍.(g＝10m／s²)

某同學求解如下：設電場方向與水平面之間夾角為θ，由動能定理qEScosθ＝－0得＝V／m.由題意可知θ＞0，所以當E ＞7.5×10⁴V／m時小球將始終沿水平面做勻加速直線運動.經檢查，計算無誤.該同學所得結論是否有不完善之處?若有請予以補充.

 

 

Answer 1

20.答案：該同學所得結論有不完善之處.       7.5×10⁴ V/m<E≤1.25×10⁵ V/m

解析：該同學所得結論有不完善之處.

為使小球始終沿水平面運動，電場力在豎直方向的分力必須小于等于重力

                            qEsinθ≤mg       ①

所以       ②

即           7.5×10⁴V/m＜E≤1.25×10⁵V/m