如图所示，间距为L=0.45m的带电金属板M、N竖直固定在绝缘平面上，板间形成匀强电场，场强E=1.5×10
4V/m．N板接地（电势为零），其中央有一小孔，一根水平绝缘细杆通过小孔，其左端固定在极板M上．现有一质量m=0.05kg，带电量q=+5.0×10
-6C的带正电小环套在细杆上，小环与细杆之间的动摩擦因数为μ=0.1．小环以一定的初速度对准小孔向左运动，若小环与金属板M发生碰撞，碰撞中能量不损失（即碰后瞬间速度大小不变）．设带电环大小不计且不影响金属板间电场的分布（g取10m/s
2）．求：
（1）带电小环以多大的初速度v
进入电场，才能恰好到达金属板M？
（2）若带电小环以初速度v
1=1m/s进入电场，当其动能等于电势能时，距离N板多远？
（3）小环至少以多大的初速度v
2进入电场，它在电场中运动时找不到动能与电势能相等的点？
考点分析：
相关试题推荐
如图所示，宽度为L的金属框架竖直固定在绝缘地面上，框架的上端接有一特殊的电子元件，如果将其作用等效成一个电阻，则其阻值与其两端所加的电压成正比，即等效电阻R=kU，式中k为恒量．框架上有一质量为m的金属棒水平放置，金属棒与框架接触良好无摩擦，离地高为h，磁感应强度为B的匀强磁场与框架平面相垂直．将金属棒由静止释放，棒沿框架向下运动．不计金属棒电阻，问：
（1）金属棒运动过程中，流过棒的电流多大？方向如何？
（2）金属棒经过多长时间落到地面？
（3）金属棒从释放到落地过程中在电子元件上消耗的电能多大？
查看答案
如图所示，小物体放在高度为h=1.25m、长度为S=1.5m的粗糙水平固定桌面的左端A点，以初速度v
A=4m/s向右滑行，离开桌子边缘B后，落在水平地面C点，C点与B点的水平距离x=1m，不计空气阻力．试求：（g取10m/s
2）
（1）小物体离开桌子边缘B后经过多长时间落地？
（2）小物体与桌面之间的动摩擦因数多大？
（3）为使小物体离开桌子边缘B后水平射程加倍，即x'=2x，某同学认为应使小物体的初速度v
A'加倍，即v
A'=2v
A，你同意他的观点吗？试通过计算验证你的结论．
查看答案
某同学利用DIS实验系统研究一定量理想气体的状态变化，实验后计算机屏幕显示如下的P-t图象．已知在状态B时气体的体积为V
B=3L，问
（1）气体由A→B，B→C各作什么变化？
（2）气体在状态A的压强是多少？
（3）气体在状态C的体积是多少？
查看答案
卡文迪许设计扭秤实验测定了万有引力恒量，实验中通过万有引力使石英丝扭转的办法巧妙地测量了极小的万有引力．现有学生研究用某种材料做成的圆柱体在外力矩作用下发生扭转的规律，具体做法是：做成长为L、半径为R的圆柱体，使其下端面固定，在上端面施加一个扭转力矩M，使上端面半径转过一扭转角θ，现记录实验数据如下：
| 实验次数 | M/×10-2N•m | L/×10-2m | R/×10-4m | θ/度 |
| 1 | 1 | 5 | 5 | 5.1 |
| 2 | 2 | 5 | 5 | 10.0 |
| 3 | 2 | 10 | 5 | 19.9 |
| 4 | 2 | 10 | 10 | 5.0 |
| 5 | 3 | 10 | 5 | 30.2 |
| 6 | 3 | 15 | 5 | 44.9 |
| 7 | 4 | 20 | 15 | 8.9 |
（1）利用上表实验数据，可以采取______法，分别研究扭转角θ与M、θ与L、θ与R的关系，进而得出θ与M、L、R的关系是______．
（2）用上述材料做成一个长为0.4m，半径为0.002m的圆柱体，在下端面固定，上端面受到M=4×10
-2N•m的扭转力矩作用下，上端面将转过的角度是______．
（3）若定义扭转系数
，则K与R、L的关系是______．
（4）根据上述结果，为提高实验的灵敏度，卡文迪许在选取石英丝时，应选用长度______（选填“长”或“短”）一点、截面______一点（选填“粗”或“细”）的石英丝．
查看答案
如图所示为“DIS”实验磁传感器，用该传感器对通电螺线管内的磁感应强度进行测量，步骤如下：
打开“DIS”教材专用软件，点击软件菜单上“磁感应强度测定”，显示出数据表格和B-x坐标．B为螺线管通电后产生的磁感应强度，x为磁传感器顶端与测量起始点的距离．
实验时，每改变一次x值（改变幅度为0.5cm），点击“数据记录”一次，得出若干组不同的B、x值．测量通电螺线管内的磁感强度
（1）启动“绘图”功能，可以得到B-x图线如下图中的______
（2）分析实验结果，可得出如下结论：______．
查看答案
