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如图所示,两平行金属板A、B长L=8cm,两板间距离d=8cm,A板比B板电势高...

如图所示,两平行金属板ABL=8cm,两板间距离d=8cm,A板比B板电势高300V,一不计重力的带正电的粒子电荷量q=10-10C,质量m=10-20kg,沿电场中心线RD垂直电场线飞入电场,初速度υ0=2×106m/s,粒子飞出平行板电场后可进入界面MNPS间的无电场区域.已知两界面MNPS相距为12cm,D是中心线RD与界面PS的交点.求:

(1)粒子穿过界面MN时偏离中心线RD的距离y以及速度v大小?

(2)粒子到达PS界面时离D点的距离Y为多少?

 

(1)y=0.03m;2.5×106m/s(2)0.12m 【解析】(1)带电粒子垂直进入匀强电场后做类平抛运动,加速度为a=qE/m=qU/md 水平方向有:L=v0t, 竖直方向有: 联立得: 代入数据解得:y=0.03m; 速度为: 代入数据解得v=2.5×106m/s (2)带电粒子在离开电场速度的反向延长线交水平位移的中点,设两界面MN、PS相距为D,由相似三角形得: 解得:Y=4y=0.12m;  
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如图所示,平行板MN之间有匀强电场,N板接地,ABC是电场中的三点,其中A点距离N板1cm.已知电量为q=2.0×10-9C的正电荷在B点时受到的电场力F=8.0×10-6N,将该电荷从B点移到C点电场力做的功为W=4.0×10-7J.求:

(1)BC间的电势差UBC

(2)匀强电场的电场强度E

(3)电荷放在A点具有的电势能EP

 

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如图,光滑斜面倾角为37°,一质量m=1×10-2Kg、电荷量q=+1×10-6C的小物块置于斜面上,当加上水平向右的匀强电场时,该物体恰能静止在斜面上,G=10m/s2,求:

(1)该电场的电场强度大小

(2)若电场强度变为原来的,小物块运动的加速度大小

(3)在(2)前提下,当小物块沿斜面下滑L=m时,机械能的改变量.

 

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如图所示,长l=1m的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角θ=37°.已知小球所带电荷量q=1.0×106 C,匀强电场的场强E=3.0×103 N/C,取重力加速度g=10m/s2sin 37°=0.6cos 37°=0.8.求:

1)小球所受电场力F的大小.

2)小球的质量m

3)将电场撤去,小球回到最低点时速度v的大小.

 

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在静电感应实验中,取一对用绝缘柱支持的不带电导体A和B,使它们彼此接触,把毛皮摩擦过的橡胶棒C移近导体A。在下列不同操作后判断导体A和B的电性填“带正电”、“带负电”、“不带电”

①把A和B分开,然后移去C,此时A       ,B      

②先移去C,然后把A和B分开,此时A       ,B      

③用手摸一下A,把A和B分开,然后移去C,此时A       ,B      

 

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如图所示为研究决定平行板电容器电容因素的实验装置.两块相互靠近的等大正对平行金属平板M、N组成电容器,板N固定在绝缘座上并通过导线与静电计中心杆相接,板M和静电计的金属壳都通过导线接地,板M上装有绝缘手柄,可以执手柄控制板M的位置.给电容器充上一定的电荷,静电计指针张开一定角度.若仅将两极板间的距离增大,则静电计指针的偏角将_____(选填变大”、“不变变小”);若仅将M沿平行板面方向移动一段距离以减小两极板间的正对面积,则静电计指针的偏角将_____(选填变大”、“不变变小);若在两板板间插入云母片,且保持其他条件不变,则静电计指针的偏角将_____(选填变大”、“不变变小);若在两极板间插入一块不与两板接触的厚金属板P,且保持其他条件不变,则静电计指针偏角将_____(选填变大”、“不变变小),插入后金属板P内部的电场强度大小为_____

 

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