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为什么受了静电力 速度就变成了-v0 ,还有算平均速度时末速度咋变成了0

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/17 01:48:17

为什么受了静电力 速度就变成了-v0 ,还有算平均速度时末速度咋变成了0
解题思路: 带电粒子先做匀减速运动,后做反方向的匀加速运动,经过t秒速度变为反方向的v0。下方图片给出的答案有误。。。
解题过程:
因为带电粒子无论怎么进入电场,都要受到电场力的作用。本题中由于带电粒子的初速度是平行于电场线的,因此粒子只做匀加速或匀减速运动,又因为经过t秒后,粒子的电势能与刚进入电场时的电势能相等,根据动能定理可知,电场力对带电粒子做的功为0(粒子只受电场力作用,电场力做的功等于动能的增量,另外电场力做的功又等于粒子电势能的减少量)。因此t秒后,粒子的动能和粒子刚进入电场时的动能相等(粒子在电场中先做匀减速运动,速度减小到0后,紧接着反向做匀加速运动),经过t秒粒子的速度变为反方向的v0。
粒子的加速度:a=-2v0/t
根据牛顿第二定律:F=ma=qE(F由电场力提供)
因此:E=-2mv0/(qt),"-"号表示粒子所受电场力的方向与粒子的初速度方向相反。
因为无论加速运动还是减速运动粒子的加速度都相等,因此减速运动的位移和加速运动的位移大小相等,下方图片给出的答案只是粒子通过的路程的一半。
最终答案:E=-2mv0/(qt)