(13分)如图所示,空间存在着电场强度、方向竖直向上的匀强电场,在电场内一长为L=0.5m的绝缘细线一端固定于O点,另一端拴着质量m=0.5kg、电荷量的小球。

(13分)如图所示,空间存在着电场强度、方向竖直向上的匀强电场,在电场内一长为L=0.5m的绝缘细线一端固定于O点,另一端拴着质量m=0.5kg、电荷量的小球。

题型:不详难度:来源:
(13分)如图所示,空间存在着电场强度、方向竖直向上的匀强电场,在电场内一长为L=0.5m的绝缘细线一端固定于O点,另一端拴着质量m=0.5kg、电荷量的小球。现将细线拉至水平位置,将小球由静止释放,当小球运动到最高点时细线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂,取。求:(1)小球的电性;

(2)细线能承受的最大拉力值;
(3)当细线断后,小球继续运动到与O点水平方向的距离为L时,小球距离O点的高度以及小球的速度大小和方向。
答案

解:(1)由小球运动到最高点知,小球带正电。                 (2分)
(2)设小球在最高点的速度为v,由水平位置到最高点过程,动能定理:
                                     (2分)
在最高点处,对小球: 
           (2分)
(3)小球在细线断裂后,在竖直方向向上的加速度:
                                 (1分)
小球在最高点的速度              (1分)
小球在水平方向做匀速直线运动,水平位移为L时用时:
                                            (1分)
竖直位移为:                         (1分)
∴距离O点的高度:                  (1分)
小球的速度:                      (1分)
速度方向与水平成θ角:                        (1分)
解析
 略
举一反三
如果空间某一区域中存在有电场或磁场中的一种,则下列说法正确的是(设放入的电荷质量很小且初速度为零) (        )
A.如果存在的是电场,则在某处放入电荷,该电荷不一定会运动
B.如果存在的是磁场,则在某处放入电荷,该电荷不会做圆周运动
C.如果存在的是磁场,则放入通电直导体后,该直导体一定受到安培力的作用
D.如果存在的是电场,则放入一电荷经过一段时间后,该电荷的电势能会增加

题型:不详难度:| 查看答案
如图a所示,为一组间距d足够大的平行金属板,板间加有随时间变化的电压(如图b所示),设U0和T已知。A板上O处有一静止的带电粒子,其带电量为q,质量为m(不计重力),在t=0时刻起该带电粒子受板间电场加速向B板运动,途中由于电场反向,粒子又向A板返回(粒子未曾与B板相碰)。

小题1:当Ux=2U0时求带电粒子在t=T时刻的动能;
小题2:为使带电粒子在0~T时间内能回到O点,Ux要大于多少?
题型:不详难度:| 查看答案
如图,A板的电势UA=0,B板的电势UB随时间的变化规律如图所示。电子只受电场力的作用,且初速度为零,则( )
A.若电子在t=0时刻进入的,它将一直向B板运动
B.若电子在t=0时刻进入的,它将时而向B板运动,时而向A板运动,最后打在B板上
C.若电子在t=T/8 时刻进入的,它将时而向B板运动,时而向A板运动,最后打在B板上
D.若电子是在t=T/4时刻进入的,它将时而向B板、时而向A板运动

题型:不详难度:| 查看答案
电视显像管的第二和第三阳极是两个直径相同的同轴金属圆筒。两电极间的电场即为显像管中的主聚焦电场。图示为主聚焦电场中的等势面,数字表示电势值?若有平行于中心轴线的电子束人射,则下列说法中正确的是        (   )
A.若电子束从左边入射,在中心轴线方向上,电子束将加速
B.若电子束从右边入射,在中心轴线方向上,电子束将加速
C.若电子束从左边入射,在电场的作用下,某个电子的运动
轨迹可能为A
D.若电子束从左边入射,在电场的作用下,某个电子的运动
轨迹可能为B
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,A、B为真空中相距为d的一对平金属板,两板间的电压为U,一电子以v0的速度从A板小孔与板面垂直地射入电场中。已知电子的质量为m,电子的电荷量为e。
求:

小题1:电子从B板小孔射出时的速度大小;
小题2:电子离开电场时所需要的时间;
小题3:要使进入电场的电子恰好不能从B小孔射出,A、B两板哪个金属板电势高,电压多大?
题型:不详难度:| 查看答案
最新试题
热门考点

超级试练试题库

© 2017-2019 超级试练试题库,All Rights Reserved.