如图所示,固定于同一条竖直线上的A、B是两个带等量异种电荷的点电荷,电荷量分别为+Q和-Q,A、B相距为2d。MN是竖直放置的光滑绝缘细杆,另有一个穿过细杆的带电小球p,质量为m、电荷量为+q(可视为点电荷,不影响电场的分布。),现将小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始释放,小球p向下运动到距C点距离为d的O点时,速度为v。已知MN与AB之间的距离为d,静电力常量为k,重力加速度为g。求:
(1)C、O间的电势差UCO;
(2)O点处的电场强度E的大小;
(3)小球p经过O点时的加速度;
(4)小球p经过与点电荷B等高的D点时的速度。
一半径为R的光滑圆环竖直放在水平向右的场强为E的匀强电场中,如图所示,环上a、c是竖直直径的两端,b、d是水平直径的两端,质量为m的带电小球套在圆环上,并可沿环无摩擦滑动,已知小球自a点由静止释放,沿abc运动到d点时速度恰好为零,由此可知
①.小球所受重力与电场力大小相等
②.小球在b点时的机械能最小
③.小球在d点时的电势能最大
④.小球在c点时的动能最大
A.①② | B.②③ | C.②④ | D.①③ |
在静电场中,一个负电荷在电场力和非电场力的共同作用下,沿电场线方向移动一段距离,以下说法正确的是( )
A.电荷克服电场力所做的功在数值上等于电荷电势能的增量; |
B.非电场力和电场力对电荷做的总功在数值上等于电荷动能的增量; |
C.非电场力和电场力对电荷做的总功在数值上等于电势能和动能的增量之和; |
D.非电场力对电荷做的功在数值上等于电荷动能的增量; |
竖直放置的平行金属板A、B带等量异号电荷,它们之间形成匀强电场。如图,板间用丝线悬挂着小球质量m=4.0×10-5kg,带电量q=3.0×10-7C,平衡时丝线与竖直方向夹角α=37°,则A、B两板间匀强电场的场强为 N/C;绳上的拉力为 N。(sin37°=" 0.6," cos37°= 0.8)
如图所示,水平放置的平行板电容器与一恒定的直流电源相连,两极板间距离d=10cm。距下板4cm处有质量m=0.01g的不带电小球由静止落下。小球和下极板碰撞间带上了q=1.0×10-8C的电荷,反跳的高度为8cm,这时下板所带电荷量为Q=1.0×10-6C。如果小球和下板碰撞时没有机械能损失,(取g=10m/s2)试求:
(1)该电容器极板间的电场强度多大?
(2)该电容器的电容多大?
一根长为l的丝线吊着一质量为m的带电量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中,如图所示,丝线与竖直方向成37o角,现突然将该电场方向变为向下且大小不变,不考虑因电场的改变而带来的其他影响,(重力加速度为g),求:
(1)匀强电场的电场强度的大小;
(2)求小球经过最低点时丝线的拉力.
带正电的点电荷固定于Q点,电子在库仑力作用下,做以Q为一焦点的椭圆运动.M、P、N为椭圆上的三点,P点是轨道上离Q最近的点.电子在从M到达N点的过程中( )
A.电场力先增大后减小 |
B.电势能先增大后减小 |
C.速率先减小后增大 |
D.速度变化率先减小后增大 |
如图所示,足够长的光滑斜面倾角θ=30°,一个带正电、电量为q的物体停在斜面底端B。现在加上一个沿斜面向上的场强为E的匀强电场,在物体运动到A点时撤销电场,那么:(1)若已知BA距离x、物体质量m,则物体回到B点时速度大小多少?
(2)若已知物体在斜面上运动总时间是加电场时间的2倍,则物体的质量m是多少?
下列说法正确的是
A.初速度为零的质子只受电场力的作用,一定沿电场线运动 |
B.电动势E可表示为E =W非/q可知,电源内非静电力做功越多,电动势越大 |
C.电阻率表征了材料导电能力的强弱,由导体的材料决定,且与温度有关 |
D.洛伦兹力对带电粒子不做功,因此它不能改变带电粒子的速度 |
如图所示,质量分别为m1和m2的两个小球A、B,带有等量异种电荷,通过绝缘轻弹簧相连接,置于绝缘光滑的水平面上. 突然加一水平向右的匀强电场后,两小球A、B将由静止开始运动,在以后的运动过程中,对两小球A、B和弹簧组成的系统,下列说法中正确的是(设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度)( )
A. 由于电场力对球A和球B做功为零,故小球电势能总和始终不变
B. 由于两个小球所受电场力等大反向,故系统机械能守恒
C. 当弹簧长度达到最大值时,系统机械能最大
D. 当小球所受电场力与弹簧的弹力大小相等时,系统动能最大
一个带电量为-q,质量为m的小球,从光滑绝缘的斜面轨道的A点由静止下滑,小球恰能通过半径为R的竖直圆形轨道的最高点B而做圆周运动.现在竖直方向上加如图所示的匀强电场,若仍从A点由静止释放该小球,则( )
A.小球能过B点,且小球在B点时的动能最大 |
B.小球不可能过B点 |
C.小球能过B点,且在B点与轨道之间压力不为0 |
D.小球在运动过程中,机械能一定不守恒 |
如图所示,质量为 m、电量为+q的带电小球固定于一不可伸长的绝缘细线一端,绳的另一端固定于O点,绳长为,O点有一电荷量为+Q的点电荷P,现加一个水平和右的匀强电场,小球静止于与竖直方向成 θ=300角的A点。求:
(1)小球静止在A点处绳子受到的拉力;
(2)外加电场大小;
(3)将小球拉起至与O点等高的B点后无初速释放,则小球经过最低点C时,绳受到的拉力。
如图所示,在空间加水平向右的匀强电场,绝缘细线一端固定于O点,另一端连接一带电荷量为q,质量为m的带正电小球,要使带电小球静止时细线与竖直方向成а角,则所加的匀强电场多大?这时细线中的张力多大?
如图所示,在电场中,一个负电荷从C点分别沿直线移到A点和B点,在这两个过程中,均需克服电场力做功,且做功的值相同,有可能满足这种做功情况的电场是
A.正y方向的匀强电场 |
B.正x方向的匀强电场 |
C.在第I象限内有负点电荷 |
D.在第IV象限内有负点电荷 |
试题篮
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