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竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场.其电场强度为E,在该匀强电场中,用...

竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场.其电场强度为E,在该匀强电场中,用丝线悬挂质量为m的带电小球,丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡,如图所示,请问:

(1)小球带电荷量是多少?

(2)若剪断丝线,小球碰到金属板需多长时间?

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(1)小球所带电荷为正,电荷量为. (2)若剪断丝线,小球碰到金属板需要的时间为   【解析】【解析】 (1)由于小球处于平衡状态,对小球受力分析如图所示 F sinθ=qE① F cosθ=mg②由得tanθ=,故q=. (2)由第(1)问中的方程②知F=,而剪断丝线后,小球所受电场力和重力的合力与未剪断丝线时丝线的拉力大小相等,故剪断丝线后小球所受重力、电场力的合力等于.小球的加速度a==,小球由静止开始沿着丝线拉力的反方向做匀加速直线运动,当碰到金属极上时,它经过的位移为s=,又由s=at2,t=== 答:(1)小球所带电荷为正,电荷量为. (2)若剪断丝线,小球碰到金属板需要的时间为   【点评】解决本题的关键正确分析小球的受力情况和运动情况,知道正电荷所受的电场力方向与电场强度方向相同.  
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考点分析:
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如图所示,用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1kg的小球A悬挂到水平板的MN两点,A上带有Q=3.0×10﹣6C的正电荷.两线夹角为120°,两线上的拉力大小分别为F1和F2.A的正下方0.3m处放有一带等量异种电荷的小球B,B与绝缘支架的总质量为0.2kg(重力加速度取g=10m/s2,静电力常量k=9.0×109N•m2/C2,AB球可视为点电荷)

(1)求两线上的拉力F1、F2的大小.

(2)支架对地面的压力FN大小.

(3)将B水平右移,使M、A、B在同一直线上,求此时两线上的拉力F1′、F2′大小.

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如图,真空中xOy平面直角坐标系上的ABC三点构成等边三角形,边长L=2.0m,若将电荷量均为q=+2.0×10﹣6C的两点电荷分别固定在A、B点,已知静电力常量k=9.0×109N•m2/C2,求:

(1)两点电荷间的库仑力大小;

(2)C点的电场强度的大小和方向.

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地球表面附近某区域存在大小为150N/C、方向竖直向下的电场.一质量1.0×10﹣4kg、带电荷量为﹣1.00×10﹣7C的小球从静止释放,在电场区域内下落10.0m.对此过程,该小球的电势能和动能分别改变了多少?

(重力加速度大小取9.80m/s2,忽略空气阻力)

 

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平行的带电金属板A、B间是匀强电场,如图所示,两板间距离是5cm,两板间的电势差是60V,P1、P2距AB两板均为0.5cm,B板接地.

(1)两板间场强为多大?

(2)P1、P2间的电势差是多少?

(3)P1点的电势为多少?

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一粒子从A点射入电场,从B点射出,电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示,图中左侧前三个等势面平行,不计粒子的重力.下列说法正确的有(  )

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A.粒子带负电荷

B.粒子的加速度先不变,后变小

C.粒子的速度不断增大

D.粒子的电势能先减小,后增大

 

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