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如图所示,EF与GH间为一无场区.无场区左侧A、B为相距为d、板长为L的水平放置...

如图所示,EFGH间为一无场区.无场区左侧AB为相距为d、板长为L的水平放置的平行金属板,两板上加某一电压从而在板间形成一匀强电场,其中A为正极板.无场区右侧为一点电荷Q形成的电场,点电荷的位置O为圆弧形细圆管CD的圆心,圆弧半径为R,圆心角为120°OC在两板间的中心线上,D位于GH上.一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子以初速度v0沿两板间的中心线射入匀强电场,粒子出匀强电场经无场区后恰能进入细圆管,并做与管壁无相互挤压的匀速圆周运动.(不计粒子的重力、管的粗细)

求:(1)O处点电荷Q的电性和电荷量;

(2)两金属板间所加的电压.

 

(1)Q带负电荷; (2) 【解析】(1)粒子进入圆管后受到点电荷Q的库仑力作匀速圆周运动,粒子带正电,则知O处点电荷带负电.由几何关系知,粒子在D点速度方向与水平方向夹角为30°,进入D点时速度为: …① 在细圆管中做与管壁无相互挤压的匀速圆周运动,故Q带负电且满足…② 由①②得: (2)粒子射出电场时速度方向与水平方向成30° tan 30°= …③ vy=at…④ …⑤ …⑥ 由③④⑤⑥得:  
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考点分析:
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一个带正电的微粒,从A点射入水平方向的匀强电场中,微粒沿直线AB运动,如图所示.AB与电场线夹角θ30°,已知带电粒子的质量m1.0×107 kg,电荷量q1.0×1010 CAB相距L20 cm.(g10 m/s2,结果保留两位有效数字)求:

(1) 电场强度的大小和方向.

(2)要使微粒从A点运动到B点,微粒射入电场时的最小速度是多少.

 

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如图所示,在匀强电场中,将带电荷量q=-6×106 C的电荷从电场中的A点移到B点,克服电场力做了2.4×105 J 的功,再从B点移到C点,电场力做了1.2×105 J 的功.求:

(1) AB两点间的电势差UABBC两点间的电势差UBC

(2) 如果规定B点的电势为零,则A点和C点的电势分别为多少?

 

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如图所示,真空中AB两个相同的小球带有等量同种电荷,质量均为0.9 g,分别用两根10 cm 长的绝缘细线悬挂于绝缘天花板上的同一点,当平衡时B球偏离竖直方向60°,A球竖直且与墙壁接触.取g=10 m/s2,求:

(1)每个小球的带电荷量;

(2)每根细线中的拉力大小.

 

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如图所示,一质量为 m、带电量为-q的点电荷,在电场力作用下以恒定的速率v0,经过同一圆弧上的A、B、C三点,已测得AC=S,从 A到C速度方向转过θ角.求A、B、C三点场强的大小是_____,场源电荷的电量是_______.(静电力常量为k)

 

 

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一试探电荷q=+4×109 C,在电场中P点受到的电场力F=6×107 N,则P点的场强大小为______,没有试探电荷时,P 点的场强大小又为__,当放一电荷量为q′=1.2×106 C的电荷在P点,它所受的电场力F′是_______

 

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