如图(a)所示,真空中相距d=5 cm的两块平行金属板A、B与电源相连接(图中未画出),其中B板接地(电势为零),A板电势变化的规律如图(b)所示。将一个质量m
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如图(a)所示,真空中相距d=5 cm的两块平行金属板A、B与电源相连接(图中未画出),其中B板接地(电势为零),A板电势变化的规律如图(b)所示。将一个质量m
题型:福建省模拟题
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如图(a)所示,真空中相距d=5 cm的两块平行金属板A、B与电源相连接(图中未画出),其中B板接地(电势为零),A板电势变化的规律如图(b)所示。将一个质量m=2.0×10
23
kg,电荷量q=+1.6×10
-15
C的带电粒子从紧临B板处释放,不计重力。求:
(1)在t=0时刻释放该带电粒子,释放瞬间粒子加速度的大小;
(2)若A板电势变化周期T=1.0×10
-5
s,在t=0时将带电粒子从紧临B板处无初速度释放,粒子到达A板时速度的大小。
答案
解:(1)电场强度E=
,带电粒子所受电场力,F=Eq=
,F=ma,a=
=4.0×10
9
m/s
2
(2)粒子在0~
时间内走过的距离为:
=5.0×10
-2
m
故带电粒子在t=
时恰好到达A板,v=at=2×10
4
m/s
举一反三
如图所示,真空中有一匀强电场和水平面成一定角度斜向上,一个电荷量为Q=-5×10
-6
C的点电荷固定于电场中的O处,在a处有一个质量为m=9×10
-3
kg、电荷量为q=2×10
-8
C的点电荷恰能处于静止,a与O在同一水平面上,且相距为r=0.1 m。现用绝缘工具将q搬到与a在同一竖直平面上的b点,Oa=Ob且相互垂直,在此过程中外力至少做功为
[ ]
A.1.8×10
-2
J
B.9(
+1)×10
-3
J
C.9
×10
-3
J
D.9×10
-3
J
题型:福建省模拟题
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一质量为m、带电荷量为+q的小球,从O点以和水平方向成α 角的初速度v
0
抛出,当达到最高点A时,恰进入一匀强电场中,如图。经过一段时间后,小球从A点沿水平直线运动到与A相距为s的A"点后又 折返回到A点,紧接着沿原来斜上抛运动的轨迹逆方向运动又落回原抛出点。求:
(1)该匀强电场的场强E的大小和方向(即求出图中的θ角,并在图中标明E的方向);
(2)从O点抛出又落回O点所需的时间。
题型:模拟题
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如图(a)所示,两平行正对的金属板
A
、
B
间加有如图(b)所示的交变电压,一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间
P
处.若在
t
0
时刻释放该粒子,粒子会时而向
A
板运动,时而向
B
板运动,并最终打在
A
板上.则
t
0
可能属于的时间段是
(a) (b)
[ ]
A.
B.
C.
D.
题型:专项题
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如图所示,在竖直平面内一个带正电的小球质量为m,所带的电荷量为q,用一根长为L不可伸长的绝缘细线系在一匀强电场中的O点,匀强电场方向水平向右,分布的区域足够大,现将带正电小球从O点右方由水平位置A点无初速度释放,小球到达最低点B时速度恰好为零。
(1)求匀强电场的电场强度E的大小。
(2)若小球从O点的左方由水平位置C点无初速度释放,则小球到达最低点B所用的时间t是多少?(已知:
=
L
,重力加速度为
g
)
题型:专项题
难度:
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如图甲所示,在真空中足够大的绝缘水平地面
上,一个质量为
m
=0.2
kg、带电荷量为
q
=+2.0×10
-6
C的小物块处于静止状态,小物块与地面间的摩擦因数μ=0.1。从
t
=0时刻开始,空间加上一个如图乙所
示的电场.(取水平向右的方向为正方向,
g
取10 m/s
2
)求:
(1)4秒内小物块的位移大小;
(2)4秒内电场力对小物块所做的功.
甲 乙
题型:专项题
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