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如图所示虚线MN左侧有一场强为E1=E的匀强电场,在两条平行的虚线MN和PQ之间...

如图所示虚线MN左侧有一场强为E1E的匀强电场,在两条平行的虚线MNPQ之间存在着宽为L、电场强度为E22E的匀强电场,在虚线PQ右侧相距为L处有一与电场E2平行的屏。现将一电子(电荷量为e,质量为m)无初速度地放入电场E1中的A点,最后电子打在右侧的屏上,AO连线与屏垂直,垂足为O,求:

(1)电子从释放到打到屏上所用的时间;

(2)电子刚射出电场E2时的速度方向与AO连线夹角θ的正切值tanθ

(3)电子打到屏上的点P到点O的距离X

 

(1)3;(2)2;(3)3L 【解析】 (1)电子在电场E1中做初速度为零的匀加速直线运动,设加速度为a1,时间为t1,由牛顿第二定律和运动学公式得: v1=a1t1 运动的总时间为 . (2)设电子射出电场E2时沿平行电场线方向的速度为vy,根据牛顿第二定律得,电子在电场中的加速度为 vy=a2t3 解得 tanθ=2. (3)如图,设电子在电场中的偏转距离为x1 解得 x=x1+x2=3L.  
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轻细线的一端固定于O点,另一端系一质量为m、电荷量为q的小球,空间存在着水平向右的匀强电场,小球平衡时细线与竖直方向成30°角.(重力加速度g)

(1)求电场强度E

(2)若在平衡位置将细线剪断,求小球运动位移L用的时间.

(3)将球拉至右侧与O等高(线水平)位置静止释放,求当球摆到最低点时细线的张力

 

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如图所示,平行板电容器两极板正对且倾斜放置,下极板接地,电容器电容C=10-8F,板间距离d=3 cm,两极板分别带等量的异种电荷,电量Q=1x10-6c.一电荷量q =3x10-10C,质量m=8x10-8kg带负电的油滴以vo=0.5 m/s的速度自AB板左边缘水平进入电场,在电场中沿水平方向运动,并恰好从CD板右边缘水平飞出,g10 m/s2, 不计空气阻力.:

(1)两极板之间的电压U;

(2)油滴运动到AD中点时的电势能Ep:

(3)带电粒子从电场中飞出时的速度大小v.

 

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电荷量q=1×10-4C的带正电的小物块静止在绝缘水平面上,所在空间存在沿水平方向的电场,其电场强度E的大小与时间t的关系如图1所示,物块速度v的大小与时间t的关系如图2所示.重力加速度g=10 m/s2.求:

(1)物块与水平面间的动摩擦因数;

(2)物块在4 s内减少的电势能.

 

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长为L的导体棒原来不带电,现将一带电量为+q的点电荷放在距棒左端R处,如图所示.当棒达到静电平衡后,棒上感应电荷在棒内中点产生的场强大小等于_____,方向为_____

 

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电场中某一电场线为一直线,线上有ABC三个点,把电荷q1=108CB点移到A点时电场力做了107J的功;电荷q2=﹣108C,在B点的电势能比在C点时大107J,那么:

1)比较ABC三点的电势高低,由高到低的排序是    

2AC两点间的电势差是     V

3)若设B点的电势为零,电荷q2A点的电势能是     J

 

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