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如图所示,匀强电场方向与水平方向的夹角θ=30°斜右上方,电场强度为E,质量为m...

如图所示,匀强电场方向与水平方向的夹角θ=30°斜右上方,电场强度为E,质量为m的带负电的小球以初速度v0开始运动,初速度方向与电场方向一致,试求:

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(1)若小球带的电荷量为q=满分5 manfen5.com,为使小球能做匀速直线运动,应对小球施加的恒力F1的大小和方向如何?

(2)若小球带的电荷量为q=满分5 manfen5.com,为使小球能做直线运动,应对小球施加的最小恒力F2的大小和方向如何?

 

(1)若小球带的电荷量为q=,为使小球能做匀速直线运动,应对小球施加的恒力F1的大小是mg,方向与水平成60°斜向右上方. (2)若小球带的电荷量为q=,为使小球能做直线运动,应对小球施加的最小恒力F2的大小是mg,方向斜向左上与水平夹角为60°. 【解析】【解析】 (1)欲使小球做匀速直线运动,必须使其合外力为0,如图甲所示. 设对小球施加的力F1和水平方向夹角为α,则 F1•cosα=qE cosθ F1•sinα=qE sinθ+mg 解得 α=60°,F1=mg (2)为使小球做直线运动,则小球的合力必须与运动方向在同一直线上,当电场力与此直线垂直时,施加的恒力最小,如图乙所示. 则 F2=mgsin60°=mg,方向斜向左上与水平夹角为60°. 答:(1)若小球带的电荷量为q=,为使小球能做匀速直线运动,应对小球施加的恒力F1的大小是mg,方向与水平成60°斜向右上方. (2)若小球带的电荷量为q=,为使小球能做直线运动,应对小球施加的最小恒力F2的大小是mg,方向斜向左上与水平夹角为60°. 【点评】解决本题的关键要掌握直线运动和匀速直线运动的条件,作出受力图,运用几何关系分析力的最小值.  
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考点分析:
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如图所示,水平放置的A、B两平行板相距h,有一个质量为m,带电量为+q的小球在B板之下H处以初速度v0竖直向上进入两板间,欲使小球恰好打到A板,试讨论A、B板间的电势差是多大?

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如图所示,两平行金属板水平放置并接到电源上,一个带电微粒P位于两板间恰好平衡,现用外力将P固定住,然后使两板各绕其中点转过α角,如图虚线所示,再撤去外力,则带电微粒P在两板间(  )

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A.保持静止     B.向左做直线运动

C.电势能不变    D.电势能将变少

 

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如图(a)所示,两平行正对的金属板A、B间加有如图(b)所示的交变电压,一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处.若在t0时刻释放该粒子,粒子会时而向A板运动,时而向B板运动,并最终打在A板上.则t0可能属于的时间段是(  )

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A.0<t0满分5 manfen5.com    B.满分5 manfen5.com<t0满分5 manfen5.com    C.满分5 manfen5.com<t0<T    D.T<t0满分5 manfen5.com

 

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如图所示是水平旋转的平行板电容器,上板带负电,下板带正电,带电小球以速度v0水平射入电场,且沿下板边缘飞出.若下板不动,将上板上移一小段距离,小球仍以相同的速度v0从原处飞入,则带电小球(  )

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A.将打在下板中央

B.仍沿原轨迹由下板边缘飞出

C.不发生偏转,沿直线运动

D.若上板不动,将下板上移一段距离,小球一定打不到下板的中央

 

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如图所示,示波器的示波管可以视为加速电场与偏转电场的组合,若已知加速电压为U1,偏转电压为U2,偏转极板长为L,极板间距为d,且电子被加速前的初速度可忽略,则关于示波器的灵敏度(即偏转电场中每单位偏转电压所引起的偏转量满分5 manfen5.com)与加速电场、偏转电场的关系,下列说法中正确的是(  )

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A.L越大,灵敏度越高    B.d越大,灵敏度越高

C.U1越大,灵敏度越高    D.U2越大,灵敏度越高

 

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