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如图所示,两块平行金属板M、N竖直放置,两板间的电势差U=1.5×103V,现将一质量m=1×10-2kg、电荷量q=4×10-5C的带电小球从两板上方的A点以v0=4 m/s的初速度水平抛出(A点距两板上端的高度h=20 cm),之后小球恰好从靠近M板上端处进入两板间,沿直线运动碰到N板上的B点,不计空气阻力,g取10 m/s2,求:

(1)B点到N板上端的距离l。

(2)小球到达B点时的动能Ek

 

(1)0.15m(2)0.175J 【解析】(1)小球到达板上端时的竖直分速度vy==2m/s 设小球此时速度方向与竖直方向之间的夹角为θ tanθ==2 在电场中小球所受合外力方向与运动方向相同,设板间距为d ∴, 解得 (2)进入电场前mgh=mv12−mv02 电场中运动过程qU+mgL=EK−mv12 解得Ek=0.175J 点睛:解决本题的关键知道平抛运动的规律,以及知道小球进入磁场后速度方向与小球所受的合力方向相同.  
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一条长为 3l的丝线穿着两个质量均为m的金属环AB,将线的两端都系于同一点O(下图),当金属环带电后,由于静电斥力使丝线构成一等边三角形,此时两环处于同一水平面上,如不计环与丝线的摩擦,两环各带多少电量?

 

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如图所示,实线为电场线,虚线为等势面,且相邻两等势面的电势差相等,一正电荷在等势面φ3上时具有动能60J,它运动到等势面φ1上时,速度恰好为零,令φ2=0,那么,当该电荷的电势能为12 J时,其动能大小为____ J。

 

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在真空中两个带等量异种电荷的点电荷,电荷量均为2×108C,相距20 cm,则它们之间的相互作用力为________N,在两者连线的中点处,电场强度大小为________N/C.

 

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图中a、b和c表示点电荷的电场中的三个等势面,它们的电势分别为U、U、U。一带电粒子从等势面a上某处由静止释放后,仅受静电力作用而运动,已知它经过等势面b时的速率为v,则它经过等势面c时的速率为_____

 

 

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如图所示,平行的两金属板M、N与电源相连,一个带负电的小球悬挂在两板间,闭合开关后,悬线偏离竖直方向的角度为θ,若N板向M板靠近,则θ角将___;把开关S断开,再使N板向M板靠近, 则θ角将___

 

 

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