高一物理电场问题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/09/25 05:40:20
质量为m带电量为 -q 的微粒(重力不计),在匀强电场中的A点时速度为v,方向与电场线垂直,在B点时速度为2v,已知A、B两点间距离为d,(A、B连线与电场方向成一定角度)求:
⑴A、B两点间电压?
⑵电场强度大小和方向?

1,由动能定理来解,由于在运动过程中只有电场力做功,由于是匀强电场,所以电场力恒定,这就类似恒力做功,按理说因考虑重力做功的,但由于重力忽略不计,所以不用考虑重力做功了,所以由动能定理有:
q*U=1/2m(VB的平方)-1/2m(VA的平方),所以算出U=1.5mv^2/q(A点电势高于B,请注意表示方法)
2,第一种解法请看楼上,现在我说第二种解法:
由于是匀强电场,所以为恒力,由因为电场力做功与路径无关,只与距离有关,所以有F*d=q*u,将U=1.5mv^2/q带入F*d=q*u算出F=1.5mv^2/d,又因为F=E*q,可以算出E=1.5mv^2/(q*d);
由于全是口算,结果不保证正确,请慎重。

(1)q*U=1/2m(VB的平方)-1/2m(VA的平方)
自己算答案
(2)E=U/d,U第一问已经解答出来了,所以电场强度就直接出来了
方向:与微粒初速度方向垂直,运动方向相反

取一微小过程元Δs→0,E可以看作是不变的对整个过程积分W=∑qU=∑qEΔd=1/2qEd,ΔW=1/2m(2V)^2-1/2mV^2=3/2mV^2
所以E=2W/(q*d )=3mV^/4(q*d),U=W/q=3/2q mV^2