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在同一竖直线上的A、B两点,固定有等量的异种点电荷,电量为q,正、负如图所示,Δ...

在同一竖直线上的AB两点,固定有等量的异种点电荷,电量为q,正、负如图所示,ΔABC为一等边三角形(边长为L)CDAB垂直且与右侧竖直光滑的1/4圆弧轨道的最低点C相切,已知圆弧的半径为R,现把质量为m带电量为+Q的小球(可视为质点)由圆弧的最高点M静止释放,到最低点C时速度为v0。已知静电力恒量为k重力加速度为g现取D为电势零点,求:

1小球在C点受到的电场力的大小和方向;

2在最低点C轨道对小球的支持力FN多大?

3在等量异种电荷AB的电场中,M点的电势φM?

 

(1) (2) (3) 【解析】试题分析:小球在C点时,受到+q和-q两个电场力作用,根据库仑定律和力的合成法求解;由牛顿运动定律,可得轨道对小球的支持力,球由最高点M运动到C的过程中,由动能定理得MC两点的电势差,又等量异种电荷中垂线上的电势相等即C、D是等电势,可得M点的电势。 (1)+Q到达最低点C时,+q与-q对其的电场力F1、F2是大小相等的,有 又因为△ABC为一等边三角形,易知F1、F2的夹角是120° 所以二者的合力为: ,且方向是竖直向下 (2)由牛顿运动定律: 可得轨道对小球的支持力: (3)小球由最高点M运动到C的过程中,由动能定理得: 可得MC两点的电势差为: 又等量异种电荷中垂线上的电势相等即C、D是等电势的 所以M点的电势为:
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如图所示,abcd是一个正方形盒子.cd边的中点有一个小孔e盒子中有沿ad方向的匀强电场.一个质量为m带电量为q的粒子从a处的小孔沿ab方向以初速度v0射入盒内,并恰好从e处的小孔射出。(忽略粒子重力)求:

(1)该带电粒子从e孔射出的速度大小;

(2) 若正方形的边长为L,求该电场的场强大小。

 

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如图所示,一带电荷量为+q、质量为m的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上,当整个装置置于一水平向右的匀强电场中,小物块恰好静止.重力加速度为g,(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

(1)水平向右的电场的电场强度;

(2)若将电场强度减小为原来的一半,小物块的加速度是多大。

 

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如图所示的电路中,电阻R=10Ω,电动机M的线圈电阻r=1Ω,加在电路两端的电压U=50V,已知电流表的读数为25A,求:

1)通过电动机线圈的电流强度为多少?

2)通电,电动机M输出的机械功为多少?

 

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已知灵敏电流计的内阻为,满偏电压为0.05V,若要将其改装成一量程为10V的电压表则应______________联一个______________Ω的电阻;若要将其改装为一个大量程电流表,则应______________联一个电阻。

 

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空间中存在一平行于xOy平面的匀强电场,平面内abc三点的位置如图所示,三点的电势分别为10V17V26V。则该匀强电场的电场强度的大小为____________V/cm,电子在坐标原点处的电势能为____________eV,电子在a 点的电势能_________b点的电势能(填“>”“<”“=”)。

 

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