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2021年高考物理电场复习题
﹣31﹣197
51.一个电(质量为9.1×10kg,电荷量为1.6×10C)以v=4×10m/s的初速度沿
0
着匀强电场的电场线方向飞入匀强电场,已知匀强电场的电场强度大小E=2×105N/C,
不计重力,求:
(1)电子在电场中运动的加速度大小;
(2)电子进入电场的最大距离;
(3)电子进入电场最大距离的一半时的动能。
【解答】解:(1)根据牛顿第二定律得:
eE=ma
−195
1.6×10×2×10
=2162
得:a=m/s≈3.5×10m/s。
9.1×10−31
(2)电子在电场中做匀减速直线运动,当速度减至零时进入电场的距离最大,则有
0﹣v2=﹣2as
0
272
0=(4×10)﹣2
得:s=m≈2.3×10m
22×3.5×1016
(3)设电子进入电场最大距离的一半时的速率为v,则有:
v2﹣v=﹣2a•2
02
与0﹣v=﹣2as对比可得v=02√220
111
22−31
电子进入电场最大距离的一半时的动能Ek===×9.1×10×(4×
2404
72﹣16
10)J=3.64×10J
162
答:(1)电子在电场中运动的加速度大小是3.5×10m/s;
﹣2
(2)电子进入电场的最大距离是2.3×10m;
(3)电子进入电场最大距离的一半时的动能是3.64×10﹣16J。
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