如图,高二物理求解答

来源：学生作业帮助网编辑：作业帮时间：2024/05/03 03:41:33

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12题(1)小物块从A点以V0=10m/s的初速度沿AC方向作直线运动,小物块所受的重力与向左的电场力的合力一定沿CA方向,小物块所受的合外力为mg/sin37度,运动过程中的加速度为a=mg/sin37度/m=g/sin37度=50/3(m/s^2),由图可知：AC的长度为：AC=V0^2/(2a)=100/{2×50/3(m)=3(m).(2)设 CA间的电势差为U,对电荷从A到C过程用动能定理：-qU=0-0.5mV0^2,解得U=0.5mV0^2/q=0.5×0.1×10^2=5V ,所以UAC=-5V.(3)由图可知,BC=AC×sin37度=AC×0.6=2AD=1.8m,D点的高度h=0.5BC=0.9m=粒子做圆周运动的半径R,因为电荷运动到D点做圆周运动的向心力是由电场力和轨道对它向左的压力的合力提供的,根据(1)问的分析可知,电场强度E=UCA/(AC×cos37度)=5/2.4 V/m=25/12V/m
F 向=25N/12×q+2mg/3=2.5/12(N)+2/3N=10.5N/12(N),粒子在D点的速度mVD^2/R=10.5/12 得0.5m VD^2≈0.4J
对粒子从A到D运用动能定理,-Eq(AB+R)-mgR-μmg×AB=0.5mvD^2-0.5mV1^2
-(5/24)q(AB+R)-mgR-μmg×AB=0.5mVD^2-0.5mVA^2 (未完成待续)

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