如图,ABD为竖直平面内的绝缘轨道,其中AB段是长为s=1.25的粗糙水平面,其动摩擦因数为µ=0.1,BD段为半径R=0.2 m的光滑半圆,两段轨道相切于B点,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,场强大小E=5.0×103 V/m.一带负电小球以速度v0沿水平轨道向右运动,接着进入半圆轨道后,恰能通过最高点D点.已知小球的质量为m=2.0×10-2 kg,所带电荷量q=2.0×10-5 C,g=10 m/s2.(水平轨道足够长,小球可视为质点,整个运动过程无电荷转移)
(1)小球能通过轨道最高点D时的速度大小;
(2)带电小球在从D点飞出后,首次落到水平轨道上时的位移大小;
(3)小球的初速度v0.
如图所示,质量为m,电荷量为e的粒子从A点以v0的速度沿垂直电场线方向的直线AO方向射入匀强电场,由B点飞出电场是速度方向与AO方向成45°,已知AO的水平距离为d。(不计重力)
求:(1)从A点到B点用的时间
(2)匀强电场的电场强度大小
(3)AB两点间电势差
用30cm的绝缘细线将质量为4×10-3㎏的带电小球P悬挂在O点下,当空中有方向为水平向左,大小为1×104N/C的匀强电场时,小球偏转37°后处在静止状态。重力加速g取10m/s2.
(1)分析小球的带电性质
(2)求小球的带电量
(3)求细线的拉力
(4)如果把丝线剪断,小球做何运动?
如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,其中电容器左侧极板和静电计外壳接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连.
(1)使电容器带电后与电源断开
①将左极板上移,可观察到静电计指针偏转角_______(选填变大,变小或不变);
②将极板间距离减小时,可观察到静电计指针偏转角_____(选填变大,变小或不变);
③两板间插入一块玻璃,可观察到静电计指针偏转角______(选填变大,变小或不变);
(2)下列关于实验中使用静电计的说法中正确的有______
A.使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况
B.使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况
C.静电计可以用电压表替代
D.静电计可以用电流表替代
如图所示,A、B、C三点都在匀强电场中.已知AC⊥BC,∠ABC=60°,BC=20 cm.把一个q=10-5C的正电荷从A移到B,电场力做功为零;从B移到C,电场力做功为-1.73×10-3 J,则该匀强电场的场强大小是 ,并在图中作出过C点电场线和等势面。
如图所示,水平面绝缘且光滑,一绝缘的轻弹簧左端固定,右端有一带正电荷的小球,小球与弹簧不相连,空间存在着水平向左的匀强电场,带电小球在静电力和弹簧弹力的作用下静止,现保持电场强度的大小不变,突然将电场反向,若将此时作为计时起点,则下列描述速度与时间、加速度与位移之间变化关系的图像正确的是( )