如图所示,在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O,用一根长度为l=0.4 m的绝缘细线把质量为m=0.2 kg,带有正电荷的金属小球悬挂在O点,小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为θ=37°.现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放,求: (1)小球运动通过最低点C时的速度大小; (2)小球通过最低点C时细线对小球的拉力大小.(g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
将一个电荷量为-2×10-8 C的点电荷从零电势点S移到M点,要克服电场力做功4×10-8 J;从M点移到N点,电场力做功为14×10-8 J,求M、N两点的电势.
用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容的因素.设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ.实验中,极板所带电荷量不变。若保持S不变,增大d,则θ_______________;(填变大、变小、或不变)若保持d不变,减小S,则θ_________;(填变大、变小、或不变)
如图所示,在O点放置一个正点电荷,在过O点的竖直平面内的A点,自由释放一个带正电的小球,小球的质量为m、电荷量为q。小球落下的轨迹如图中虚线所示,它与以O为圆心、R为半径的圆(图中实线表示)相交于B、C两点,O、C在同一水平线上,∠BOC=30°,A距离OC的竖直高度为h.若小球通过B点的速度为v,则下列说法正确的是( ) A.小球通过C点的速度大小是 B.小球通过C点的速度大小是 C.小球由A到C机械能的损失是mg(h-)-mv2 D.小球由A到C电场力做功是mv2-mgh
一负电荷仅受电场力的作用,从电场中的A点运动到B点,在此过程中该电荷做初速度为零的匀加速直线运动,则A、B两点电场强度EA、EB及电势φA、φB之间的关系为( ) A. EA=EB B. EA<EB C. φA<φB D. φA>φB
有关电场强度的理解,下述说法正确的是( ) A. 由E=可知,电场强度E跟放入的电荷q所受的电场力成正比 B. 当电场中存在试探电荷时,电荷周围才出现电场这种特殊的物质,才存在电场强度 C. 由E=可知,在离点电荷很远,r接近于无穷大,电场强度为零 D. 电场强度是反映电场本身特性的物理量,与是否存在试探电荷无关
如图所示,平行板电容器与直流电源连接,下极板接地.一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态.现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离,则( ) A.带电油滴将沿竖直方向向上运动 B.P点的电势将降低 C.带电油滴在运动过程中的电势能将减少 D.电容器的电容减小,极板带电量将减小
如图所示,图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点,若带电粒子在运动过程中只受电场力作用,根据此图可做出的正确判断是( ) A. 带电粒子电性的正、负 B. 带电粒子在a、b两点的受力方向 C. 带电粒子在a、b两点的加速度何处较大 D. 带电粒子在a、b两点的速度何处较大
关于元电荷的理解,下列说法正确的是( ) A.元电荷就是电子 B.元电荷是表示跟电子所带电荷量相等的电荷量 C.元电荷就是质子 D.物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍
如图所示,光滑绝缘细杆与水平面成θ角固定,杆上套有一带正电小球,质量为m,带电荷量为q,为使小球静止在杆上,可加一匀强电场,所加电场的场强满足什么条件时,小球可在杆上保持静止 A. 垂直于杆斜向上,场强大小为mgcos θ/q B. 竖直向上,场强大小为mg/q C. 垂直于杆斜向上,场强大小为mgsin θ/q D. 水平向右,场强大小为mgcot θ/q
如图所示,两个质量均为m的完全相同的金属球壳a与b,其壳层的厚度和质量分布均匀,将它们固定于绝缘支座上,两球心间的距离L为球半径的3倍.若使它们带上等量异种电荷,使其电荷量的绝对值均为Q,那么a、b两球之间的万有引力F引、库仑力F库分别为( ) A. F引=G,F库=k B. F引≠G,F库≠k C. F引≠G,F库=k D. F引=G,F库≠k
在一个等边三角形ABC顶点B、C处各放一个点电荷时,测得A处的电场强度大小为E,方向与BC边平行沿B指向C。如图所示,拿走C处的点电荷后,A处电场强度的情况将是( ) A. 大小仍为E,方向由A指向B B. 大小变为,方向不变 C. 大小仍为E,方向沿BA方向 D. 无法确定
如图所示是匀强电场中的一组等势面,每两个相邻等势面的距离是25 cm,由此可确定电场强度的方向及大小为( ) A.竖直向下,E=0.4 N/C B.水平向右,E=0.4 N/C C.水平向左,E=40 N/C D.水平向右,E=40 N/C
当一个电容器所带电荷量为Q时,两极板间的电势差为U,如果所带电荷量增大为2Q,则( ) A.电容器的电容增大为原来的2倍,两极板间电势差保持不变 B.电容器的电容减小为原来的倍,两极板间电势差保持不变 C.电容器的电容保持不变,两极板间电势差增大为原来的2倍 D.电容器的电容保持不变,两极板间电势差减小为原来的
关于同一电场的电场线,下列表述正确的是( ) A.电场线是客观存在的 B.电场线越密,电场强度越小 C.沿着电场线方向,电势越来越低 D.电荷在沿电场线方向移动时,电势能减小
一带电粒子在电场中只受到电场力作用时,它不可能出现的运动状态是( ) A.匀速直线运动 B.匀加速直线运动 C.匀变速曲线运动 D.匀速圆周运动
关于点电荷的概念,下列说法正确的是( ) A.当两个带电体的形状对它们之间相互作用力的影响可以忽略时,这两个带电体就可以看做点电荷 B.只有体积很小的带电体才能看做点电荷 C.体积很大的带电体一定不能看做点电荷 D.对于任何带电球体,总可以把它看做电荷全部集中在球心的点电荷
如图所示,在竖直平面内,用长为L的绝缘轻绳将质量为m、带电量为的小球悬于O点,整个装置处在水平向右的匀强电场中。初始时刻小球静止在P点。细绳与场强方向成角。今用绝缘锤子沿竖直平面、垂直于OP方向打击一下小球,之后迅速撤离锤子,当小球回到P处时,再次用锤子沿同一方向打击小球,两次打击小球恰好到达Q点,且小球始终未脱离圆周轨道,打击的时间极短,小球电荷量不损失。锤子第一次对小球做功为,第二次对球做功为。 (1)求匀强电场的场强大小E; (2)若的值达到最大,分别求、; (3)的值最大时,求第一、二次小球被打击后瞬间细绳的拉力大小、。
如图所示,四分之一光滑绝缘圆弧轨道AP和水平绝缘传送带PC固定在同一竖直平面内,圆弧轨道的圆心O,半径为R;P点离地高度为为R,传送带PC之间的距离为L,沿逆时针方向的传动,传送带速度,在PO的左侧空间存在方向竖直向下的匀强电场,一质量为m、电荷量为的小物体从圆弧顶点A由静止开始沿轨道下滑,恰好运动到C端后返回,物体与传送带间的动摩擦因数为,不计物体经过轨道与传送带连接处P时的机械能损失,重力加速度为g,求: (1)物体由P点运动到C点过程,克服摩擦力做功; (2)匀强电场的场强E为多大; (3)物体返回到圆弧轨道P点,物体对圆弧轨道的压力大小。
真空中有两个点电荷,电量均为,将它们分别固定在等腰三角形底边的顶端A、B上,AB间的距离为d,现将电量为q的试探电荷放到顶点C,测得它所受静电力为F,求: (1)C处的电场强度; (2)A、B两处点电荷之间的库仑力; (3)将B处的电荷改为后,C处的场强大小保持不变,的大小。
真空中有两个相距r的点电荷A和B,带电荷量分别为,,再放入一个点电荷,三个点电荷皆可自由移动,在什么位置放入第三个点电荷可使三个电荷都处于平衡状态,的电荷量为多少?
如图所示,真空中两虚线圆为以为圆心的同心圆,分别于坐标轴交于abcd、efgh;在ac两点固定两个等量点电荷,bd两点固定两个等量点电荷,下列说法正确的是( ) A. g、f两点的电场强度相同 B. e、h两点的电势相同 C. 将质子从e移到o电场力一直做正功 D. 将质子从o移到f电场力一直做正功
一带粒子射入一固定在O点的点电荷的电场中,粒子运动轨迹如图中实线abc所示,图中虚线是同心圆弧,表示电场的等势面,不计重力,可以判断( ) A.此粒子一直受到静电吸引力作用 B.粒子在b点的电势能一定大于在a点的电势能 C.粒子在a点和c点的速度大小一定相等 D.粒子在b点的速度一定大于在a点的速度
一带负电的检验电荷在不同电场中由静止释放,只受电场力作用,且沿直线运动,它运动的图像如图中甲、乙所示,则下列关于检验电荷所处的电场说法正确的是( ) A. 图甲可能是在带正电的点电荷形成的的电场中的运动图像 B. 图甲可能是在带负电的点电荷形成的的电场中的运动图像 C. 图乙可能是在等量同种点电荷形成的电场中的运动图像 D. 图乙可能是在等量异种点电荷形成的电场中的运动图像
有两个完全相同的金属球A、B,B球固定在绝缘地板上,A球在离B球为H的正上方由静止释放下落,与B球发生对心正碰后回跳的高度为h,设碰撞中无动能损失,空气阻力不计,若( ) A.A、B球等量同种电荷,则 B.A、B球等量同种电荷,则 C.A、B球等量异种电荷,则 D.A、B球等量异种电荷,则
如图所示,真空中以O点为圆心,OA为半径的圆周上等距分别A、B、C、D、E、F、G、H八个点,其中A、E两点分别放置等量的正电荷Q,O为AE连线的中点,下列说法中正确的是( ) A. B、D、F、H点的电场强度相同 B. B、D、F、H点的电势相同 C. 一个电子在C点由静止释放,经O点到达G点的过程中先做匀加速运动,后做匀减速运动 D. 一个电子在C点由静止释放,经O点到达G点的过程中电势能与机械能之和先增大,后减少
如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三条电场线,实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、R、Q是这条轨迹上的三点,由此可知( ) A. 带电粒子在R点时的速度大小大于在Q点时的速度大小 B. 带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能大 C. 带电粒子在R点时的动能与电势能之和比在Q点时的小,比在P点时的大 D. 带电粒子在R点时的加速度大小小于在Q点时的加速度大小
如图所示,在两个等量负点电荷形成的电场中,O点是两电荷连线的中点,a、b是该线上的两点,c、d是两电荷连线中垂线上的两点,acbd为一菱形。若将一负粒子(不计重力且不影响原电场分布)从c点匀速移动到d点,电场强度用E,电势用来表示,则下列说法正确的是( ) A. 一定小于,一定大于 B. 一定大于,一定大于 C. 负粒子的电势能一定现增大后减小 D. 施加在负粒子上的外力一定先减小后增大
如图,质量分别为和的两小球带有同种电荷,电荷量分别为和,用绝缘细线悬挂在天花板上。平衡时,两小球恰处于同一水平位置,细线与竖直方向间夹角分别为与。两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动,最大速度分别和,最大动能分别为和,下列判断错误的是( ) A.一定小于 B.一定大于 C.一定大于 D.一定大于
带同种电荷的a、b两小球在光滑水平面上相向运动,已知当小球间距小于或等于L时,两者间的库仑力始终相等;小球间距大于L时,库仑力为零。两小球运动时始终未接触,运动时速度v随时间t的变化关系图像如图所示,由图可知( ) A.a小球质量大于b小球质量 B.在时刻两小球间距最大 C.在时间内两小球间距逐渐减小 D.在时间内b小球所受斥力方向始终与运动方向相反
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