如图所示,一束电子从静止开始经U′= 5000V的电场加速后,从水平放置的一对平行金属板正中央水平射入偏转电场中,若金属极板长L = 0.05m,两极板间距d = 0.02m,试求:
①两板间至少要加U才能使电子恰不飞出电场?
②在上述电压下电子到达极板时的动能为多少电子伏?
如图所示,在匀强电场中,将一电荷量为2×10-5的负电荷由A点移到B点,其电势能增加了0.1J,已知A、B两点间距离为2cm,两点连线与电场方向成600角,求:
① 电荷由A 移到B的过程中,电场力所做的功WAB;
②A、B两点间的电势差UAB;
③该匀强电场的电场强度E.
某同学通过设计实验探究绕轴转动而具有的动能与哪些因素有关。他以圆形砂轮为研究对象,研究其转动动能与质量、半径、角速度的具体关系。砂轮由动力带动匀速旋转测得其角速度ω,然后让砂轮脱离动力,用一把弹性尺子与砂轮接触使砂轮慢慢停下,设尺子与砂轮间的摩擦力大小恒为10/π牛(不计转轴与砂轮的摩擦),分别取不同质量、不同半径的砂轮,使其以不同的角速度旋转进行实验,得到数据如下表所示:
(1)由上述数据推导出转动动能Ek与质量m、角速度ω、半径r的关系式为 (比例系数用k表示)。
(2)以上实验运用了物理学中的一个重要的实验方法是 。
半径r/cm |
质量m/kg |
角速度ω(rad/s) |
圈数 |
转动动能Ek/J |
4 |
1 |
2 |
8 |
6.4 |
4 |
1 |
3 |
18 |
14.4 |
4 |
1 |
4 |
32 |
25.6 |
4 |
2 |
2 |
16 |
12.8 |
4 |
3 |
2 |
24 |
19.2 |
4 |
4 |
2 |
32 |
25.6 |
8 |
1 |
2 |
16 |
25.6 |
12 |
1 |
2 |
24 |
57.6 |
16 |
1 |
2 |
32 |
102.4 |
某同学研究小球摆动过程中机械能守恒,他用的DIS的装置如图(a)所示,在实验中,选择以图像方式显示实验的结果,所显示的DIS图像如图(b)所示。图像的横轴表示小球距D点的高度h,纵轴表示摆球的重力势能Ep、动能Ek或机械能E。
(1)图(b)的图像中,表示小球的动能Ek随小球距D点的高度h变化关系的图线是( )。
(2)根据图(b)所示的实验图像,可以得出的结论__________ __________________。
如图所示,虚线A、B、C为某电场中的三条等势线,其电势分别为3V、5V、7V,实线为带电粒子在电场中运动时的轨迹,P、Q为轨迹与等势线A、C的交点,带电粒子只受电场力,则下列说法正确的是 ( )
A.粒子带负电
B.粒子在P点的动能大于Q点动能
C.粒子在P点电势能大于粒子在Q点电势能
D.粒子在P点受到电场力大于Q点受到的电场力
如下图所示,一电容为C的平行板电容器,两极板A、B间距离为d,板间电压为U,B板电势高于A板.两板间有M、N、P三点,M、N连线平行于极板,N、P连线垂直于极板, M、P两点间距离为L,∠PMN=θ。以下说法正确的是( )
A.电容器带电荷量为CU
B.两极板间匀强电场的电场强度大小为
C.M、P两点间的电势差为
D.若将带电荷量为+q的电荷从M移到P,该电荷的电势能减少了