(10分)如图15所示,一根长L=2 m的绝缘细管AB被置于匀强电场E中,其A.B两端正好处于电场的左右边界上,倾角α=37°,电场强度E=103 V/m,方向竖直向下,管内有一个带负电的小球,质量m=10-4 kg,电荷量q=2×10-6 C,从A点由静止开始运动,已知小球与管壁的动摩擦因数为0.5,求:
(1)小球运动过程中所受的摩擦力的大小;
(2)则小球从B点射出时的速度。(取g=10 m/s2;sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(10分)一束电子流在U1=500V的电压作用下得到一定速度后垂直于平行板间的匀强电场飞入两板间的中央,如图14所示.若平行板间的距离d=1cm,板长l=5cm,求:
(1)电子进入平行板间的速度多大?
(2)至少在平行板上加多大电压U2才能使电子不再飞出平行板?(电子电量1.6×10-19C,电子的质量9×10-31kg)
(8分)如图13所示,有三块大小相同平行导体板A、B、C,其中A与B间距是B与C间距的一半,且A、B两板所构成的电容器的电容为10-2μF,电池电压为2V,求A、B两板上的电荷量分别为多少?
如图12所示,在xOy平面内有一个以O为圆心、半径R=0.1m的圆,P为圆周上的一点,O、P两点连线与轴正方向的夹角为θ。若空间存在沿轴负方向的匀强电场,场强大小E=100V/m,则O、P两点的电势差可表示为________________.
如图11所示,A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点,已知A、B、C三点的电势分别为A=30V, B=6V,C=—6V,由此可得D点电势D=________V。
如图10所示,把电量为-5×10-9C的电荷,从电场中的A点移到B点,其电势能__(选填“增大”、“减小”或“不变”);若A点的电势A=15V,B点的电势B=10V,则此过程中电场力做的功为____J。