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半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,环上套有一质量为m、带正电的珠子,空间存...

半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,环上套有一质量为m、带正电的珠子,空间存在水平向右的匀强电场,如图所示,珠子所受静电是其重力的3/4。将珠子从环上最低位置A点由静止释放,则珠子所能获得的最大动能Ek____________

 

【解析】受力平衡时,小球动能最大.设小球与竖直方向夹角为θ时,重力与弹力的合力等于电场力 由三力平衡可知,平衡位置与圆心的连线与竖直方向的夹角 ,得θ=37° 从运动至动能最大此过程重力做负功,电场力做正功,支持力始终垂直于v,所以不做功 由动能定理得:W-G=Ek Fd-mgH=Ek    Ek=0.75mgrsin37°+mgr(1-cos37°)=
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考点分析:
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如图所示,等距平行虚直线表示某电场的一组等势面,相邻等势面间的距离为0.03m,电势差为10VAB是垂直于等势面的线段。一带电粒子的荷质比为9×106C/kg。粒子在A点的速度v010 m/s,并与等势面平行,在电场力作用下到达C点,则CB线段长为________m

 

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如图所示,让平行板电容器带电后,静电计的指针偏转一定角度,若不改变AB两极板带的电量而减小两极板间的距离,同时在两极板间插入电介质,那么静电计指针的偏转角度( )

A. 一定减小    B. 一定增大    C. 一定不变    D. 可能不变

 

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两相同的带电小球,带有等量的同种电荷,用等长的绝缘细线悬挂于O点,如图所示,平衡时,两小球相距r,两小球的直径比r小得多,若将两小球的电量同时各减少一半,当它们重新平衡时,两小球的距离

A大于       B等于        C小于          D无法确定

 

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如图所示,两带电平行板AB间的电场为匀强电场,场强E=4.0×102V/m,两板相距d=16cm,板长L=30cm.一带电量q=1.0×10 16C、质量m=1.0×10 22㎏的粒子沿平行于板方向从两板的正中间射入电场后向着B板偏转,不计带电粒子所受重力,求:

1)粒子带何种电荷?

2)要使粒子恰好能飞出电场,粒子飞入电场时的速度v0为多大?

3)粒子飞出电场时速度与水平方向的夹角为多大?

 

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如图所示,长为L的细绳一端与一质量为m的小球(可看成质点)相连,可绕过O点的水平转轴在竖直面内无摩擦地转动。在最低点a处给一个初速度,使小球恰好能通过最高点完成完整的圆周运动,求:

   

(1)小球过b点时的速度大小;

(2)初速度v0的大小;

(3)最低点处绳中的拉力大小。

 

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