如图所示，两块相距为d，足够长的金属板平行竖直放置，长为L的细绝缘线一端拴质量为m的带电小球，另一端固定在左板上某点，小球静止时绝缘线与竖直方向的夹角为θ，如将

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如图所示，两块相距为d，足够长的金属板平行竖直放置，长为L的细绝缘线一端拴质量为m的带电小球，另一端固定在左板上某点，小球静止时绝缘线与竖直方向的夹角为θ，如将绝缘线剪断，问：
(1)小球将如何运动？
(2)小球经多长时间打到金属板上？

答案

解：(1)剪断线后，小球受重力、电场力的作用，合力为恒力，方向沿F_T的反方向（即与板成θ角），所以小球将沿F_T的反方向做初速度为零的匀加速直线运动，直至打到右侧金属板上
(2)由图可知

所以小球的水平分加速度a_水平=gtanθ
要打到金属板上，水平位移x=d-Lsinθ
由匀变速直线运动规律可得x=

a_水平t²
所以

举一反三

如图所示，用细线拴着一带负电的小球在竖直向下的匀强电场中，在竖直面内做圆周运动，且电场力大于重力，则下列说法正确的是

[ ]
A．当小球运动到最高点A时，细线张力一定最大
B．当小球运动到最低点B时，细线张力一定最大
C．当小球运动到最低点B时，小球的线速度一定最大
D．当小球运动到最低点B时，小球的电势能一定最大

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在空间有正方向向右、大小按如图所示的图像变化的电场，位于电场中A点的电子在t=0时速度为零，在t=1s时，电子离开A点的距离为l，那么在t=2 s时，电子处在

[ ]
A．A点
B．A点左方l处
C．A点右方2l处
D．A点左方2l处

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静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器。某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板，图中直线ab为该收尘板的横截面。工作时收尘板带正电，其左侧的电场线分布如图所示；粉尘带负电，在电场力作用下向收尘板运动，最后落在收尘板上，若用粗黑曲线表示原来静止于P点的带电粉尘颗粒的运动轨迹，下列4幅图中可能正确的是（忽略重力和空气阻力）

[ ]

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如图所示，圆弧虚线表示正点电荷电场的等势面，相邻两等势面间的电势差相等。光滑绝缘直杆沿电场方向水平放置并固定不动，杆上套有一带正电的小滑块（可视为质点），滑块通过绝缘轻弹簧与固定点O相连，并以某一初速度从M点运动到N点，OM<ON。若滑块在M、N时弹簧的弹力大小相等，弹簧始终在弹性限度内，则

[ ]
A．滑块从M到N的过程中，速度可能一直增大
B．滑块从位置1到2的过程中，电场力做的功比从位置3到4的小
C．在M、N之间的范围内，可能存在滑块速度相同的两个位置
D．在M、N之间可能存在只由电场力确定滑块加速度大小的三个位置

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如图所示，一根长L=1.5 m的光滑绝缘细直杆MN，竖直固定在场强为E=1.0×10⁵N/C与水平方向成θ=30°角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量Q=+4.5×10^-6 C；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，电荷量q=+1.0×10^-6 C，质量m=1.0×10^-2 kg。现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动。（静电力常量k=9.0×10⁹ N·m²/C²，取g=10m/s²）
(1)小球B开始运动时的加速度为多大？
(2)小球B的速度最大时，距M端的高度h₁为多大？
(3)小球B从N端运动到距M端的高度h₂=0.61 m时，速度为v=1.0 m/s，求此过程中小球B的电势能改变了多少？

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