如图所示,水平向右的匀强电场场强为E,有一绝缘轻细杆长为l,一端可绕O点在竖直面内无摩擦转动,另一端粘有一带正电荷的小球,电量为q,质量为m,将小球拉成与O点等
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如图所示,水平向右的匀强电场场强为E,有一绝缘轻细杆长为l,一端可绕O点在竖直面内无摩擦转动,另一端粘有一带正电荷的小球,电量为q,质量为m,将小球拉成与O点等
题型:不详
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如图所示,水平向右的匀强电场场强为E,有一绝缘轻细杆长为l,一端可绕O点在竖直面内无摩擦转动,另一端粘有一带正电荷的小球,电量为q,质量为m,将小球拉成与O点等高的A点后自由释放,求:
(1)小球从A释放到达最低点B电势能变化了多少?
(2)小球到达最低点B时绝缘杆给小球的力.
答案
(1)从A到B,电场力做正功W=qEL,所以电势能减少了qEL
(2)从A到B,由动能定理得:
MgL+qEL=
1
2m
v
2
在B点牛顿第二定律F-mg=
m
v
2
L
解得小球到达最低点B时绝缘杆给小球的力:F=3mg+2qE
举一反三
长为L的水平极板间,有垂直纸面向内的匀强磁场,如图所示,磁感应强度为B,板间距离也为L,两极板不带电,现有质量为m、电量为q的带负电粒子(不计重力)从左边极板间中点处垂直磁感线以水平速度v射入磁场,欲使粒子打到极板上,求初速度的范围.
题型:不详
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带电粒子进入云室会使云室中的气体电离,从而显示其运动轨迹.如图是在有匀强磁场的云室中观察到的粒子的轨迹,a和b是轨迹上的两点,匀强磁场B垂直于纸面向里.该粒子在运动时,其质量和电荷量不变,而动能逐渐减少,下列说法正确的是( )
A.粒子先经过b点,再经过a点
B.无法确定粒子的运动方向
C.粒子带正电
D.粒子带负电
题型:不详
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如图所示,一辆装满货物的汽车在丘陵地区行驶,由于轮胎太旧,途中“放了炮”,你认为在图中A、B、C、D四处,“放炮”可能性最大处是( )
A.A处
B.B处
C.C处
D.D处
题型:不详
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如图所示,一条长为L的细线上端固定在O点,下端系一个质量为m的小球,将它置于一个很大的方向水平向右的匀强电场中,已知小球在B点时平衡,细线与竖直线的夹角为45°,求:
(1)现将小球提至某一位置悬线伸直,试通过计算说明此时悬线与竖直方向夹角应为多大,才能使小球由静止释放后运动至最低点时,小球速度恰好为零?
(2)当细线与竖直方向成45°角时,至少要给小球一个多大的速度,才能使小球做完整的圆周运动?(结果可保留根号)
题型:不详
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一条长为L的细线,上端固定,下端拴一质量为m的带电小球,将它置于一匀强电场中,电场强度大小为E,方向水平向右.已知当细线离开竖直位置的偏角为α为30°时,小球处于平衡,如图所示.问:
(1)小球带何种电荷?
(2)小球所带的电量是多少?
(3)如果细线的偏角由α向右增大到90°,然后将小球由静止开始释放,则小球运动到悬点正下方位置时,绳上拉力多大?
题型:不详
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