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如图所示,一质量为m=1.0×10-2kg,带电量大小为q=1.0×10-6C的...

如图所示,一质量为m=1.0×10-2kg,带电量大小为q=1.0×10-6C的小球,用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,假设电场足够大,静止时悬线向左与竖直方向成37°角.小球在运动过程中电量保持不变,重力加速度g取10 m/s2.

(1)求电场强度E.

(2)若在某时刻将细线突然剪断,求经过1 s时小球的速度大小v及方向.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)

 

(1)7.5×104N/C (2)12.5 m/s 方向与竖直方向成37°角,斜向左下 【解析】(1)由平衡条件得小球所受电场力F=mgtanθ,所以小球所在处的电场强度: . (2)细线剪断后,小球的合力F合==1.25mg 根据牛顿第二定律,小球的加速度:a==12.5 m/s2. 所以1 s时小球的速度大小v=at=12.5 m/s,速度方向沿原细线方向向下,即方向与竖直方向成37°角,斜向左下.  
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考点分析:
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(多选)如图所示,长为L、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电荷量为+q、质量为m的小球以初速度v0从斜面底端A点开始沿斜面上滑,当到达斜面顶端B点时,速度仍为v0,则(  )

A. AB两点间的电势差一定等于

B. 小球在B点的电势能一定大于在A点的电势能

C. 若电场是匀强电场,则该电场的电场强度的最小值一定为

D. 若该电场是斜面中垂线上某点的点电荷Q产生的,则Q一定是正电荷

 

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图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带正电的点电荷。一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c三点是实线与虚线的交点。则该粒子(   )

A. 带负电

B. 在c点受力最大

C. 在b点的电势能大于在c点的电势能

D. 由a点到b点的动能变化大于有b点到c点的动能变化

 

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如图所示,在某一点电荷Q产生的电场中,有ab两点.其中a点的场强大小为Ea ,方向 ab连线成120°角;b点的场强大小为Eb ,方向与ab连线成150°角.则关于ab两点场强大小及电势高低说法正确的是 (  )

A. Ea3Eb    B. EaEb    C. φa φb    D. φa φb

 

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如图所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出ab两个带电粒子,仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示.则(  )

A. a一定带正电,b一定带负电

B. a的速度将减小,b的速度将增加

C. a的加速度将减小,b的加速度将增加

D. 两个粒子的动能,一个增加一个减小

 

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如图所示,以O为圆心的圆周上有六个等分点abcdef.等量正、负点电荷分别放置在ad两处时,在圆心O处产生的电场强度大小为E.现将a处点电荷移至其他位置,O点的电场强度随之改变,下列说法中正确的是(  )

A. 移至c处,O处的电场强度大小为E,方向沿Oe

B. 移至b处,O处的电场强度大小为 ,方向沿Od

C. 移至e处,O处的电场强度大小为,方向沿Oc

D. 移至f处,O处的电场强度大小为E,方向沿Oe

 

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