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质量为m的带电小球带电量为+q,用绝缘细线悬挂在水平向左的匀强电场中,平衡时绝缘细线与竖直方向成30°角,重力加速度为g.,求电场强度的大小.
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小球受力如图,所以
即:
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如图所示,在xOy坐标平面的第一象限内有沿y轴负方向的匀强电场,在第四象限内有沿y 轴正方向的匀强电场和垂直于平面向外的匀强磁场,且电场强度大小与第一象限的相同.现有一质量为m、电荷量为+q的粒子,从坐标为(3l,l)的P点以某一初速度沿x轴负方向开蛤运动,第一次经过X轴上的点为Q点,Q点的坐标为(l,O),接着在第四象限内做匀速圆周运动,第二次经过x轴上的点为坐标原点.已知粒子运动的初动能为2mgl.求:
(1)电场强度E的大小.
(2)粒子经过Q点时的速度口.
(3)粒子在第四象限中运动的时间t.
绝缘材料制成的圆柱形细管质量为4m、带电荷量为+q、管长为h,管底封闭且水平,由于空间有竖直向上的匀强电场,它刚好能竖直静止。现从其管口无初速释放一个绝缘的、不带电的、质量为m的小球(直径小于管的内径,可以视为质点),不计空气对小球和细管的作用力,在小球和细管的运动或碰撞过程中,不会改变各自的带电情况,已知重力加速度为g,问:
(1)电场强度E多大?
(2)小球第一次与管底碰撞前瞬间的速度多大?
(3)小球与管底的碰撞为弹性碰撞(机械能不变)且碰撞时间可忽略,小球第二次与管底碰前瞬间的速度多大?
如图所示,一矩形绝缘木板放在光滑水平面上,另一质量为
m
、带电量为
q
的小物块沿木板上表面以某一初速度从
A
端沿水平方向滑入,木板周围空间存在足够大、方向竖直向下的匀强电场.已知物块与木板间有摩擦,物块沿木板运动到
B
端恰好相对静止.若将匀强电场的方向改为竖直向上,大小不变,且物块仍以原初速度沿木板上表面从
A
端滑入,结果物块运动到木板中点时相对静止.求:
⑴物块所带电荷的性质.
⑵匀强电场场强的大小
如图8-7中接地的金属球A的半径为R,A点电荷的电量Q,到球心距离为r,该点电荷的电场在球心O处的场强等于: [ ]
(8分)图7所示:为美国物理学家密立根测量油滴所带电荷量装置的截面图,两块水平放置的平行金属板间距离为d,油滴从喷雾器的喷嘴喷出时,由于与喷嘴摩擦面带负电。油滴散布在油滴室中,在重力作用下,少数油滴通过上面金属板的小孔进入平行金属板间,当平行金属板间不加电压时,由于受到气体阻力的作用,油滴最终以速度v
1
竖直向下匀速运动;当上板带正电,下板带负电,两板间的电压为U时,带电油滴恰好能以速度v
2
竖直向上匀速运动。已知油滴在极板间运动时所受气体阻力的大小与其速率成正比,油滴密度为
,已测量出油滴的直径为
(油滴可看做球体,球体体积
),重力加速度为g。
(1)设油滴受到气体的阻力
,其中
为阻力系数,求
的大小;
(2)求油滴所带电荷量?
在真空中O点放一个点电荷Q=+1.0×10
-9
C,直线MN通过O点,OM的距离r=30cm,M点放一个点电荷q=-1.0×10
-10
C,(k=9.0×10
9
)如图所示,求:
(1)q在M点受到的作用力.
(2)M点的场强.
(3)拿走q后M点的场强.
(4)如果把+q换成-1×10
-10
C的点电荷,M点的场强?
如图所示,真空中有一沿
X
轴正方向的匀强电场,一质量为
m
、电量为
q
的带电微粒从坐标原点
O
沿
OP
方向以速度
OP
与
X
轴的夹角是45°。(重力加速度为
g
)
v
0
射入电场,恰能沿直线
OP
运动,在
A
点微粒速度变为零。已知
(1)微粒带什么电?
(2)匀强电场的电场强度
E
=?
(3)
O
、
A
两点之间的电势差
U
OA
=?
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