5.如圖所示,用長L=0.50m的絕緣輕質(zhì)細(xì)線,把一個(gè)質(zhì)量m=1.0g帶電小球懸掛在帶等量異種電荷的平行金屬板之間,平行金屬板間的距離d=5.0cm,兩板間電壓U=1.0×103V.靜止時(shí),絕緣線偏離豎直方向θ角,小球偏離豎直距離a=1.0cm.(θ角很小,為計(jì)算方便可認(rèn)為tanθ≈sinθ,取g=10m/s2,需要求出具體數(shù)值,不能用θ角表示)求:
(1)兩板間電場(chǎng)強(qiáng)度的大;
(2)判斷小球帶何種電荷并計(jì)算其帶電荷量.

分析 由電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系,可求電場(chǎng)強(qiáng)度;對(duì)小球受力分析,有平衡條件求電場(chǎng)力,求電荷量;細(xì)線斷后小球受到重力、電場(chǎng)力,合力為恒力,做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

解答 解:(1)由電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系,得E=$\frac{U}thdfdrb$=2.0×104V/m;
(2)對(duì)小球受力分析如圖,小球受到的電場(chǎng)力沿電場(chǎng)方向,故小球帶正電,
則qE=mgtanα     $q=\frac{mgtanα}{E}$=1.0×10-8C


答:(1)兩板間電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為2.0×104V/m;
(2)判斷小球帶正電,所帶電荷量為1.0×10-8C

點(diǎn)評(píng) 考查了帶電粒子在電場(chǎng)中的受力平衡問題,由受力情況,判斷運(yùn)動(dòng)情況.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.某研究性學(xué)習(xí)小組利用圖甲所示的電路測(cè)量某電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r.由于該電池的內(nèi)阻r較小,因此在電路中接入了一阻值為2.00Ω的定值電阻R0

(1)按照?qǐng)D甲所示的電路圖,將圖乙所示的實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路.
(2)閉合開關(guān)S,調(diào)整電阻箱的阻值,讀出電壓表相應(yīng)的示數(shù),并計(jì)算出通過電阻箱的電流數(shù)值如表所示:在圖丙所示的坐標(biāo)紙中作U-I圖線.
R/Ω40.0012.008.006.00
U/V1.901.661.571.43
I/A0.0470.1380.1960.238
(3)從圖線得到E=2.0V,r=0.4Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.圖a所示,一根水平張緊彈性長繩上有等間距的Q′、P′、O、P、Q質(zhì)點(diǎn),相鄰兩質(zhì)點(diǎn)間距離為lm,t=0時(shí)O質(zhì)點(diǎn)從平衡位置開始沿y軸方向振動(dòng),并產(chǎn)生分別向左、向右傳播的波,O質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)圖象如b所示,當(dāng)O點(diǎn)第一次達(dá)到正方向最大位移時(shí)刻P點(diǎn)剛開始振動(dòng),則(  )
 
A.P′、P兩點(diǎn)距離為半個(gè)波長,因此它們是反相點(diǎn)
B.當(dāng)波在繩中傳播時(shí),繩中所有質(zhì)點(diǎn)沿x軸移動(dòng)的速度大小相等且保持不變
C.當(dāng)Q′點(diǎn)振動(dòng)第一次達(dá)到負(fù)向最大位移時(shí),O質(zhì)點(diǎn)已經(jīng)走過25cm路程
D.波在繩中傳播時(shí)波速為1m/s,當(dāng)O質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)加快時(shí),波的傳播速度變大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.如圖所示,固定在小車上的支架的斜桿與豎直桿的夾角為θ,在斜桿下端固定有質(zhì)量為m的小球,下列關(guān)于桿對(duì)球的作用力F的判斷中,正確的是( 。
A.小車靜止時(shí),F(xiàn)=mgcosθ,方向沿斜桿向上
B.小車靜止時(shí),F(xiàn)=mgcosθ,方向垂直斜桿向上
C.小車向右以加速度a運(yùn)動(dòng)時(shí),F(xiàn)=$\frac{mg}{sinθ}$
D.小車向左以加速度a運(yùn)動(dòng)時(shí),F(xiàn)=$\sqrt{(ma)^{2}+(mg)^{2}}$,方向斜向左上方,與豎直方向的夾角為tanα=$\frac{a}{g}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.一個(gè)用半導(dǎo)體材料制成的電阻器D,其電流I隨它兩端的電壓U的關(guān)系圖象如圖甲所示,將它與兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻R1、R2并聯(lián)后接在電壓恒為U的電源上,如圖乙所示,三個(gè)用電器消耗的電功率均為P.現(xiàn)將它們連接成如下圖丙所示的電路,仍然接在該電源的兩端,設(shè)電阻器D和電阻R1、R2消耗的電功率分別是PD、P1、P2,它們之間的大小關(guān)系是( 。
A.P1=4P2B.PD=P2C.P1<4P2D.PD>P2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.一物體從距離地面45m的高度自由下落,忽略空氣阻力,求:
(1)該物體經(jīng)過多長時(shí)間落到地面?
(2)該物體落到地面時(shí)的速度多大?(取g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.如圖,足夠長的U型光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成θ角(0<θ<90°),其中MN與PQ平行且間距為L,導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直,導(dǎo)軌電阻不計(jì).金屬棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑,并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸,ab棒接入電路的電阻為R,當(dāng)流過ab棒某一橫截面的電量為q時(shí),棒的速度剛好達(dá)最大速度.求金屬棒ab在這一過程中:
(1)下滑的最大速度
(2)位移大小
(3)產(chǎn)生的焦耳熱.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.下列各種說法中,不正確的是(  )
A.無論電場(chǎng)線是曲線的還是直線的,電場(chǎng)中任意兩條電場(chǎng)線都不可能相交
B.電場(chǎng)線彎曲的地方是非勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)線為直線的地方不一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)
C.電場(chǎng)中某一點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向取決于檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向
D.任何靜電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)的方向總是電勢(shì)降低最快的方向

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.物理學(xué)的發(fā)展推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命,促進(jìn)了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類文明的進(jìn)步.下列有關(guān)物理學(xué)的敘述錯(cuò)誤的是( 。
A.庫侖測(cè)量出了靜電力常量B.法拉第提出場(chǎng)的概念
C.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)D.法拉第發(fā)出了電磁感應(yīng)定律

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