如图所示,在E=103V/m的竖直匀强电场中,有一光滑的半圆形绝缘轨道QPN与一水平绝缘轨道MN连接,半圆形轨道平面与电场线平行,P为QN圆弧的中点,其半径R=40cm,一带正电q=10-4C的小滑块质量m=10g,与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.15,位于N 点右侧1.5m处,取g=10m/s2,求:
(1)要使小滑块恰能运动到圆轨道的最高点Q,则滑块应以多 大的初速度v0向左运动?
(2)这样运动的滑块通过P点时对轨道的压力是多大?
图甲是用来使带正电的离子加速和偏转的装置,图乙为该装置中加速与偏转电场的等效模拟图。以y轴为界,左侧为沿x轴正方向的匀强电场,电场强度为E,右侧为沿y轴负方向的另一匀强电场。已知OA⊥AB,OA=AB,且OB间的电势差为U0。若在x轴上的C点无初速地释放一个电荷量为q、质量为m的正离子(不计重力),结果正离子刚好通过B点,求:
(1)CO间的距离d。
(2)粒子通过B点的速度大小。
把一个带电荷量为2×10-8 C的正点电荷从电场中的A点移到无限远处时,静电力做功8×10-6 J;若把该电荷从电场中的B点移到无限远处时,静电力做功2×10-6 J,取无限远处电势为零。
(1)求A点的电势。
(2)求A、B两点的电势差。
(3)若把电荷量q= -2×10-5 C的电荷由A点移到B点,静电力做的功为多少?
如图所示,一质量为m的带负电小球,用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,静止时悬线与竖直方向成θ角。已知电场强度为E,重力加速度为g。求:
(1)小球所带电的电性及电荷量的大小;
(2)某时刻将细线突然剪断,经过时间t后小球的位移大小。
如图所示,光滑绝缘的半圆形容器处在水平向右的匀强电场中,一个质量为m,电荷量为q的带正电小球在容器边缘A点由静止释放,结果小球运动到B点时速度刚好为零,OB与水平方向的夹角为θ = 60°,则下列说法正确的是( )
A. 小球在B点时,对圆弧的压力为
B. 小球重力与电场力的关系是
C. 小球从A点到B点过程中的最大速度为
D. 如果小球带负电,从A点由静止释放后,也能沿AB圆弧运动
如图甲,两水平金属板间距为d,板间电场强度的变化规律如图乙所示.t=0时刻,质量为m的带电微粒以初速度v0沿中线射入两板间,0~ 时间内微粒匀速运动,T时刻微粒恰好经金属板边缘飞出.微粒运动过程中未与金属板接触,重力加速度的大小为g,关于微粒在0~T时间内运动的描述,正确的是( )
A. 末速度大小为 v0
B. 末速度沿水平方向
C. 重力势能减少了 mgd
D. 克服电场力做功为mgd