(6分)如圖所示,在A點(diǎn)固定一正電荷,電量為Q,在離A高度為H的C處由靜止釋放某帶正電荷的液珠,開始運(yùn)動(dòng)瞬間的加速度大小恰好等于重力加速度g。已知靜電常量為k,兩電荷均可看成點(diǎn)電荷,不計(jì)空氣阻力。求:

   

(1)液珠的比荷;

(2)液珠速度最大時(shí)離A點(diǎn)的距離h。

解析

(1)設(shè)液珠的電量為q,質(zhì)量為m

由題意知,當(dāng)液珠在C點(diǎn)時(shí)

解得比荷為:

(2)當(dāng)液珠速度最大時(shí)

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如圖所示,在A點(diǎn)固定一正電荷,電量為Q,在離A高度為H的C處由靜止釋放某帶同種電荷的液珠,開始運(yùn)動(dòng)瞬間的加速度大小恰好為重力加速度g.已知靜電常量為k,兩電荷均可看成點(diǎn)電荷,不計(jì)空氣阻力.求:
(1)液珠的比荷
(2)液珠速度最大時(shí)離A點(diǎn)的距離h.
(3)若已知在點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中,某點(diǎn)的電勢(shì)可表示成?=
kQr
,其中r為該點(diǎn)到Q的距離(選無(wú)限遠(yuǎn)的電勢(shì)為零).求液珠能到達(dá)的最高點(diǎn)B離A點(diǎn)的高度rB

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Q
r
(r是各點(diǎn)離Q的距離).在A點(diǎn)正上方離A高度為h的B點(diǎn)由靜止釋放某帶電的液珠(可以看作點(diǎn)電荷),液珠開始運(yùn)動(dòng)瞬間的加速度大小為
g
2
(g為重力加速度).靜電常量為k,若液珠只能沿豎直方向運(yùn)動(dòng),不計(jì)空氣阻力,則液珠的電量與質(zhì)量的比值為
 
;若液珠向下運(yùn)動(dòng),到離A上方h/2處速度恰好為零,則液珠的最大速度為
 

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(1)液珠的比荷;

(2)液珠速度最大時(shí)離A點(diǎn)的距離h;

(3)若已知在點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中,某點(diǎn)的電勢(shì)可表示成,其中r為該點(diǎn)到Q的距離(選無(wú)限遠(yuǎn)的電勢(shì)為零)。求液珠能到達(dá)的最高點(diǎn)B離A點(diǎn)的高度。

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(1)液珠的比荷;

(2)液珠速度最大時(shí)離A點(diǎn)的距離h;

(3)若已知在點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中,某點(diǎn)的電勢(shì)可表示成,其中r為該點(diǎn)到Q的距離(選無(wú)限遠(yuǎn)的電勢(shì)為零)。求液珠能到達(dá)的最高點(diǎn)B離A點(diǎn)的高度。

 

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(1)液珠的比荷

(2)液珠速度最大時(shí)離A點(diǎn)的距離h。

(3)若已知在點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中,某點(diǎn)的電勢(shì)可表示成,其中r為該點(diǎn)到Q的距離(選無(wú)限遠(yuǎn)的電勢(shì)為零)。求液珠能到達(dá)的最高點(diǎn)B離A點(diǎn)的高度rB。

 

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