反射式速调管是常用的微波器件之一,它利用电子团在电场中的振荡来产生微波,其振荡原理与下述过程类似.已知静电场的方向平行于x轴,其电势φ随x的分布如图所示.一质量m=1.0×10﹣20kg,电荷量q=1.0×10﹣9C的带负电的粒子从(﹣1,0)点由静止开始,仅在电场力作用下在x轴上往返运动.忽略粒子的重力等因素.求:
(1)x轴左侧电场强度E1和右侧电场强度E2的大小之比;
(2)该粒子运动的最大动能Ekm;
(3)该粒子运动的周期T.
如图所示,两平行金属板板长L=10cm,板间距离d=10cm的平行板电容器水平放置,它的左侧有与水平方向成60°角斜向右上方的匀强电场,某时刻一质量为m,带电量为q的小球由O点静止释放,沿直线OA从电容器C的中线水平进入,最后刚好打在电容器的上极板右边缘,O到A的距离,(g取10m/s2)求:
(1)电容器外左侧匀强电场的电场强度E的大小;
(2)小球刚进入电容器C时的速度v的大小;
(3)电容器C极板间的电压U.
如图所示,在绝缘光滑水平面的上方存在着水平方向的匀强电场,现有一个质量m=2.0×10-3kg、电量q=2.0×10-6C的带正电的物体(可视为质点),从O点开始以一定的水平初速度向右做直线运动,其位移随时间的变化规律为x=6.0t-10t2,式中x的单位为m,t的单位为s.不计空气阻力,取g=10m/s2.
(1)求匀强电场的场强大小和方向;
(2)求带电物体在0~0.5s内电势能的变化量.
如图所示,质量均为m的三个带电小球,A、B、C放置在光滑的绝缘水平面上,A与B、B与C相距均为l,A带电QA=+8q,B带电QB=+q,若在C上加一水平向右的恒力F,能使A、B、C三球始终保持相对静止,则:
(1)外力大小F为多少;
(2)C球所带电量QC为多少.
某同学用测量一个圆柱体的电阻率,需要测量圆柱体尺寸和电阻。
(1)分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数如图(a)和图(b)所示,长度为 cm,直径为 mm。
(2)按图(c)连接电路后,实验操作如下:
①将滑动变阻器R1的阻值置于最 处(选填“大”或“小”);将S2拨向接点1,闭合S1,调节R1,使电流表示数为I0;
②将电阻箱R2的阻值调至最 (选填“大”或“小”);将S2拨向接点2;保持R1不变,调节R2,使电流表示数仍为I0,此时R2阻值为1280Ω;
(3)由此可知,圆柱体的电阻为 Ω.
如图所示,其中电流表A的量程为0.6A,表盘均匀划分为30个小格,每一小格表示0.02A;R1的阻值等于电流表内阻的;R2的阻值等于电流表内阻的2倍.若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱I的电流值,则下列分析正确的是( )
A.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.06A
B.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.02A
C.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.06A
D.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.01A