如圖所示,一條長為L的細(xì)線,上端固定,下端拴一質(zhì)量為m的帶電小球。將它置于一勻強(qiáng)電場中,電場強(qiáng)度大小為E,方向是水平的,已知當(dāng)細(xì)線離開豎直的位置偏角為α時,小球處于平衡,問:

(1)小球帶何種電荷?求小球所帶電量。
(2)如果細(xì)線的偏角由α增大到,然后將小球由靜止開始釋放,則應(yīng)多大,才能使在細(xì)線到豎直位置時,小球的速度剛好為零。
(1)正電荷,。
(2)。
(1)由受力平衡可得:,小球帶正電荷。
(2)解法(一)由動能定理可知:,又因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824113758970573.gif" style="vertical-align:middle;" />,則所以,得:
解法(二)利用等效場(重力和電場力所構(gòu)成的復(fù)合場)當(dāng)細(xì)線離開豎直的位置偏角為α?xí)r,小球處于平衡的位置為復(fù)合場的平衡位置,即“最低”位置,小球的振動關(guān)于該平衡位置對稱,可知。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在水深超過200 m的深海,光線極少,能見度極低,有一種電鰻具有特殊的適應(yīng)性,能通過自身發(fā)出生物電,獲取食物,威脅敵害,保護(hù)自己.若該電鰻的頭尾相當(dāng)于兩個電極,它在海水中產(chǎn)生的電場強(qiáng)度達(dá)104 V/m,可擊傷敵害,電鰻身長為50 cm,則電鰻在放電時產(chǎn)生的瞬間電壓為(   )
A.10 VB.500 VC.5 000 VD.10 000 V

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

電荷量為5.0×10-8 C的點(diǎn)電荷,從電場中的a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過程中,電場力做功6.0×10-3 J,則下列說法正確的是(    )
A.電荷的電勢能增加了6.0×10-3 J
B.電荷的電勢能減少了6.0×10-3 J
C.a(chǎn)、b兩點(diǎn)電勢差等于1.2×105 V,a點(diǎn)電勢高
D.a(chǎn)、b兩點(diǎn)電勢差等于1.2×105 V,b點(diǎn)電勢高

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在虛線DF的右側(cè)整個空間存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感強(qiáng)度B=0.5特,其中在矩形區(qū)域DFGH內(nèi)還分布有水平向左的勻強(qiáng)電場。絕緣光滑斜面傾角θ=60°,其末端與邊界DF交于C點(diǎn),一帶正電的小球質(zhì)量為m=2×10—3kg,從距C點(diǎn)高H=0.8米處的A點(diǎn)由靜止釋放,離開斜面后,從C點(diǎn)進(jìn)入DFGH區(qū)域后恰能沿直線運(yùn)動最后從邊界HG上的M點(diǎn)進(jìn)入磁場,取g=10m/s2,求:
(1)小球滑到C點(diǎn)時速度。
(2)電場強(qiáng)度的大小。
(3)如果小球從M點(diǎn)進(jìn)入磁場后能經(jīng)過圖中的N點(diǎn),已知MN兩點(diǎn)豎直高度差h=0.45米,求小球經(jīng)過N點(diǎn)時的速度大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖9所示為研究電子槍中電子在電場中運(yùn)動的簡化模型示意圖。在Oxy平面的ABCD區(qū)域內(nèi),存在兩個場強(qiáng)大小均為E的勻強(qiáng)電場I和II,兩電場的邊界均是邊長為L的正方形(不計電子所受重力)。                                            
小題1:在該區(qū)域AB邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電子,   求電子離開ABCD區(qū)域的位置。
小題2:在電場I區(qū)域內(nèi)適當(dāng)位置由靜止釋放電子,電子恰能從ABCD區(qū)域左下角D處離開,求所有釋放點(diǎn)的位置。
小題3:若將左側(cè)電場II整體水平向右移動L/n(n≥1),            
仍使電子從ABCD區(qū)域左下角D處離開(D不隨電場移動),求在電場I區(qū)域內(nèi)由靜止釋放電子的所有位置。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

對于電場中A、B兩點(diǎn),下列說法正確的是(    )
A.電勢差的定義式,說明兩點(diǎn)間的電勢差U與電場力做功W成正比,與移動電荷的電量q成反比。
B.A、B兩點(diǎn)電勢差等于將正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場力所做的功。
C.將1C電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),電場力做1J功,兩點(diǎn)電勢差為1V。
D.若電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)的過程,除受電場力外,還受其他力的作用,電荷電勢能的變化就不再等于電場力所做的功。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,將一正電荷從C點(diǎn)分別沿直線移動到A點(diǎn)和B點(diǎn),均需克服電場力做功,且做功的數(shù)值相等,則在此空間中,有可能(  )
A.存在平行于y軸的勻強(qiáng)電場
B.存在平行于x軸的勻強(qiáng)電場
C.在第 I象限內(nèi)某位置有一個負(fù)點(diǎn)電荷
D.在第Ⅱ象限內(nèi)某位置有一個正點(diǎn)電荷

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E=3×105V/m,A、B兩點(diǎn)相距0.2m,兩點(diǎn)連線與電場的夾角是60°,下列說法正確的是(  )
A.A、B兩點(diǎn)間的電勢差是U=6×104V
B.若取A點(diǎn)的電勢為0,則B點(diǎn)的電勢φB=3×104V
C.電荷量q=+2×10-4C的電荷從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)電勢能增加6J
D.電荷量q=-2×10-4C的電荷從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)電場力做功為-6J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

圖甲所示有向線段表示電場中的一根電場線,質(zhì)量為m、電荷量為-q的帶電粒子僅在電場力作用下沿電場線向右運(yùn)動,經(jīng)過A點(diǎn)時速度為v0,一段時間后到達(dá)與A相距為d的B點(diǎn),速度減為0,粒子運(yùn)動的v-t圖象如圖乙所示,下列判斷正確的是( 。
A.A點(diǎn)電勢一定高于B點(diǎn)電勢,可以求出AB電勢差
B.A點(diǎn)電勢一定高于B點(diǎn)電勢,可以求出A點(diǎn)電勢
C.電荷在A點(diǎn)的受到的電場力一定等于在B點(diǎn)的受到的電場力
D.電荷在A點(diǎn)的電勢能一定大于B點(diǎn)的電勢能,可以求出A到B過程中電場力做的功

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案