问题 计算题

(8分)如图所示,一带电量为、质量为的小球,从距地面高处以一定的初速度水平抛出,在距抛出点水平距离为处有根管口比小球略大的竖直细管,管的上口距地面。为了使小球能无碰撞地通过管子,可在管子上方整个区域内加一水平向左的匀强电场,求:

(1)小球的初速度的大小;

(2)应加电场的场强大小;

(3)小球落地时的动能。

答案

(1);(2);(3)

题目分析:要使小球无碰撞地通过管口,则当它到达管口时,速度方向为竖直向下,

(1)(3分)竖直方向小球做自由落体运动,则运动时间为:

水平方向小球做匀减速运动,减速至0,位移为:

解得 

(2)(3分)水平方向,根据牛顿第二定律   

又由运动学公式

解得:

(3)(2分)由动能定理得 

解得:

单项选择题
单项选择题