[江苏专版]2019届高考物理江苏专版一轮复习课时检测二十三带电粒(2)

所以微粒到达B板所需的最短时间为： t＝

2×0.402d＝ s＝0.1 s。 v0＋vt2.0＋6.0

(3)根据对称性可知，微粒最后落在B板上所形成的图形是圆形。 由牛顿第二定律得：

163

qE2.0×10×1.0×10a＝＝ m/s2＝40 m/s2 －15m5.0×10

－

由类平抛运动规律得：R＝v0t1 1d＝at12 2

2d?2?2×0.40?22

则圆形面积为：S＝πR2＝π(v0t1)2＝πv02?＝3.14×2.0× m≈0.25 m。 ?a??40?答案：(1)9.0×10

－14

J (2)0.1 s

(3)形成的图形是圆形 0.25 m2

11．(2018·邯郸质检)如图，等量异种点电荷固定在水平线上的M、N两点上，有一质量为m、电荷量为＋q(可视为点电荷)的小球，固定在长为L的绝缘轻质细杆的一端，细杆另一端可绕过O点且与MN垂

直的水平轴无摩擦地转动，O点位于MN的垂直平分线上距MN为L处。现在把杆拉起到水平位置，由静止释放，小球经过最低点B时速度为v，取O点电势为零，忽略q对等量异种电荷形成电场的影响。求：

(1)小球经过B点时对杆的拉力大小；

(2)在＋Q、－Q形成的电场中，A点的电势φA；

(3)小球继续向左摆动，经过与A等高度的C点时的速度大小。 v2解析：(1)小球经B点时，在竖直方向有F－mg＝mL v2

F＝mg＋mL

由牛顿第三定律知，小球对细杆的拉力大小 v2

F′＝mg＋m。

L

(2)由于取O点电势为零，而O在MN的垂直平分线上，所以φB＝0 小球从A到B过程中，由动能定理得 1

mgL＋q(φA－φB)＝mv2

2mv2－2mgLφA＝。

2q

(3)由电场对称性可知，φC＝－φA

即UAC＝2φA

1

小球从A到C过程，根据动能定理qUAC＝mvC2

2vC＝2v2－4gL。

mv2－2mgLv2

答案：(1)mg＋mL (2) (3)2v2－4gL

2q