Question

高中物理，如图所示，在竖直向上的匀强电场中有一与水平方向夹角为θ=30°的绝缘光滑杆,

高中物理，如图所示，在竖直向上的匀强电场中有一与水平方向夹角为θ=30°的绝缘光滑杆,在杆的最高点A处套有一质量为m=1Kg带电量为q=+0.1C的小球，已知A,O竖直高度为h=5m，小球以v0=2m/s的初速度沿杆向下运动，恰好能运动到最低点O，求
(1)匀强电场的电场强度 （2）A,O间的电势差
（3）画出小球从开始运动到又回到出发点的v-t图像

Answer 1

(1)斜面长X=2h=10m     v0=2m/s   v=0

由v^2-v0^2=2ax得x=(v^2-v0^2)/2x=-4/20=-0.2m/s^2

再由牛顿第二定律得(qE-mg)sin30=ma       [取沿斜面向上为正方向，a=0.2m/s^2]

E=(2ma+mg)/q=104N/C

(2)小球运动到最底部用的时间为t=v0/a=2/0.2=10s

小球返回的运动和下滑的运动是对称的，时间也是10s，加速度的大小和方向都不变。

其V-T图象如下：

Answer 2

1，mgh+mV^2/2=gEh 可求E
2，Vao=Eh 可求Vao
3，下滑匀减速，上划匀加速

Answer 3

（1）mgh-qEh=0-1/2mv2 解得E
（2）U=-qE
（3）参照“推荐答案”中（1）的解法