如图所示,在竖直平面内,AB为水平放置的绝缘粗糙轨道,CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道,AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接,圆弧的圆心为O,半径,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,场强的大小,现有质量,电荷量的带电体(可视为质点),从A点由静止开始运动,已知,带电体与轨道AB、CD间的动摩擦因数均为,假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑到摩擦力相等,求:()
(1)带电体从A点运动到B点的过程中电势能变化了多少;
(2)求带电体运动到圆弧形轨道C点时对轨道的压力;
(3)带电体最终停止何处。
如图所示,在A点固定一正电荷,电荷量为Q,在离A高度为H的C处由静止释放某带同种电荷的液珠,开始运动瞬间的加速度大小恰好为重力加速度g,书籍静电力常量为k,两电荷均可看成点电荷,不计空气阻力。
(1)求液珠的比荷;
(2)求液珠速度最大时离A点距离h;
(3)若已知在点电荷Q的电场中,某点的电势可表示成,其中r为该点到Q的距离(选无限远处的电势为零),求液珠能到达的最高点B离A点的高度。
静电计是测量电势差的仪器,指针偏转角度越大,金属外墙和上方金属小球间的电势差越大,实验装置如图。在本实验中,静电计指针和A板等电势,静电计金属壳和B板等电势,因此指针偏转角度越大表示A、B两极间的电势差越大。现对电容器充电后断开开关。若按图下方的说明来做实验,则甲图中两板间电势差 ;乙图中两板间电势差 ;丙图中两板间电势差 (均填“变大”“变小”或“不变”)。
如图所示,两电荷量分别为和的点电荷对称地放置在x轴上原点O的两侧,a点位于x轴上O点与点电荷Q之间,b点位于y轴上O点的上方,取无穷远处的电势为零,下列说法正确的是( )
A. b点的电势为零,电场强度也为零
B. 正的试探电荷在a点的电势能大于零,所受电场力方向向右
C. 将正的试探电荷从O点移动a点,必须克服电场力做功
D. 将同一正的试探电荷先后从O、b点移动a点,后者电势能的变化较大
在绕地球做匀速圆周运动的航天器中,物体处于完全失重状态,可以形成一种“重力屏蔽状态”,在航天器中建立电学实验室,可以有效消除常态下重力的影响,空腔导体内部可以实现屏蔽,在空腔导体内部建立物理实验室,可以有效消除外电场的干扰,下列说法错误的是( )
A. 场是物质存在的形式
B. 航天器中的“重力屏蔽状态”指的是航天器中不存在重力
C. 外电场在空腔导体的内部产生的场强为0,所以外电场被屏蔽
D. 在外电场作用下处于静电平衡的空腔导体,其内部的总电场强度为0
如图所示,在真空中有一水平放置的不带电平行电容器,板间距为d,电容为C,上板B接地,现有大量质量均为m、带电荷量为q的小油滴,以相同的初速度持续不断地从两板正中间沿途中虚线方向射入,第一滴油滴正好落到下板A的正中央p点,如果能落到A板的油滴仅有N滴,且第滴油滴刚好能飞离电场,假设落到A板的油滴的电荷量能被板全部吸收,不考虑油滴间的相互作用,重力加速度为g,则( )
A. 落到A板的油滴数
B. 落到A板的油滴数
C. 第滴油经过电场的整个过程中所增加的动能为
D. 第滴油经过电场的整个过程中所减少的动能为