问题 问答题

如图为光滑绝缘水平的直线轨道,在轨道的竖直平面内加一个斜向上方的匀强电场.有一质量为1.0×10-2kg、带电量为+1.0×10-4C的可视为质点的物块,从轨道上的A点无初速度释放,沿直线运动0.2m到达轨道上的B点,此时速度为2m/s.(g取10m/s2)求:

(1)A、B两点间的电势差UAB

(2)场强大小可能的取值范围.

答案

(1)A到B过程中只有电场力做功,根据动能定理得:qUAB=

1
2
mvB2-0

解得:UAB=200V

(2)设场强的竖直分量为Ey,水平分量为Ex,则有:

mg≥qEy

qExS=

1
2
mvB2-0

解得:Ey≤1000V/m  

Ex=1000V/m

场强的最大值为:Emax=

Ex2+Ey2
=1000
2
V/m     

所以场强的取值范围为:1000V/m Emax≤1000

2
V/m      

答:(1)A、B两点间的电势差UAB为200V;

(2)场强大小可能的取值范围为1000V/mEmax≤1000

2
V/m.

问答题
多项选择题