如图所示竖直放置的两个平行金属板间存在匀强电场,与两板上边缘等高处有两个质量相同的带电小球,P小球从紧靠左极板处由静止开始释放,Q小球从两板正中央由静止开始释放
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如图所示竖直放置的两个平行金属板间存在匀强电场,与两板上边缘等高处有两个质量相同的带电小球,P小球从紧靠左极板处由静止开始释放,Q小球从两板正中央由静止开始释放
题型:不详
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如图所示竖直放置的两个平行金属板间存在匀强电场,与两板上边缘等高处有两个质量相同的带电小球,P小球从紧靠左极板处由静止开始释放,Q小球从两板正中央由静止开始释放,两小球最终都能运动到右极板上的同一位置,则从开始释放到运动到右极板的过程中它们的( )
A.运行时间
B.电势能减少量之比
C.电荷量之比
D.动能增加量之比
答案
C
解析
试题分析:小球在竖直方向为自由落体运动,两者下落高度相同,说明运动时间一样,所以A错。在水平方向小球为匀加速直线运动,根据
可知位移之比为2:1,说明PQ粒子的电量之比为2:1,C正确。电势能的减少量为电场力做的功即
,所以B错。动能增加量为合外力做的功,即
,由于不知道重力与电场力的关系,所以D不确定。
点评:此类题型结合了运动独立性,通过独立性分析出时间相等。结合动能定理、电场力做功分析出动能变化量和电势能的改变量。
举一反三
一粒子从A点射入电场,从B点射出,电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示,图中左侧前三个等势面彼此平行,不计粒子的重力。下列说法正确的有( )
A.粒子带负电
B.粒子的加速度先不变,后变小
C.粒子的速度不断增大
D.粒子的电势能先减小,后增大
题型:不详
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水平放置的平行板,上板带负电,下板带正电,间距离为d。一个带正电的液滴带电量为q,质量为m,从上板边缘射入电场,沿直线从下板边缘射出,下列说法中错误的是( )
A.液滴做的是匀速直线运动
B.液滴做的是匀减直线运动
C.两板的电势差大小为mgd/q
D.液滴的电势能增加了mgd
题型:不详
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如图所示,水平固定放置的平行金属板M、N,两板间的距离为d,在两板的中心(即到上、下板距离相等,到板左、右端距离相等)有一悬点O,系有一长
的绝缘细线,线的另一端系有一质量为m、带正电荷的小球,电荷量为q。现对两板充电,使得两板间形成一竖直向上的匀强电场,匀强电场的大小为
。求:
(1)小球静止时,细线的拉力大小
(2)现给小球以速度,要使得小球在竖直平面内绕O点做完整的圆周运动,小球在整个圆周运动中的最小速度多大?
(3)小球能绕悬点O在竖直平面内做完整的圆周运动,当小球运动到竖直直径AB的B端时,细线突然断开,设此时其水平速度大小为
,小球恰好从平行金属板的边界飞出,求平行金属板的长度L。
题型:不详
难度:
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如图所示,某带电的液滴,以某一初速度沿中线飞入水平放置的平行板电容器两极板中间,不加偏转电压时,液滴刚好落到板中点,当加偏转电压U
0
时,液滴恰好能沿初速度方向匀速穿过电场区域,欲使液滴能飞出偏转电场,求偏转电压U的取值范围。
题型:不详
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如图所示,一水平放置的平行板电容器充电后与电源断开,一带电小球以初速度
v
0
水平地飞入电场,落在下极板的
P
点.若在断开电源后将上极板向下移一些,以减小两板间距离(下极板不动),此带电小球仍以
v
0
从原处飞入,则小球将落在
P
点的( )
A.左侧
B.右侧
C.仍在
P
点
D.因不知小球带电的正负,故无法判断小球落在
P
点的左侧还是右侧
题型:不详
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