下列各组物理量中,均属于矢量的是( )
A. 路程和位移
B. 速度和时间
C. 质量和长度
D. 力和加速度
如图,ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB段是水平的,BD段为半径R=0.2 m的半圆,两段轨道相切于B点,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,电场强度大小E=5×103 V/m。一带正电小球,以速度v0沿水平轨道向右运动,接着进入半圆轨道后,恰能通过最高点D点。已知小球的质量为m=1.0×10-2 kg,所带电荷量q=2.0×10-5 C,g取10 m/s2。(水平轨道足够长,小球可视为质点,整个运动过程无电荷转移)
(1)小球能通过轨道最高点D时的速度v0;
(2)带电小球在从D点飞出后,首次在水平轨道上的落点与B点的距离;
(3)小球的初速度v0。
如图所示,水平放置的平行板电容器的两极板M、N,接上直流电源。上极板M的中央有一小孔A,在A的正上方h=20cm处的B点,有一小油滴自由落下。已知小油滴的电量q=-3.5×10-14C,质量m=3.0×10-9kg。当小油滴即将落到下极板时,速度恰为零。(不计空气阻力,g=10m/s2)求:
(1)两极板间的电场强度E;
(2)两极板间的电势差U;
(3)设平行板电容器的电容C=4.0×10-12F,则该电容器带电量Q是多少?
如图所示,A、B、C、D是半径为r的圆周上等间距的四个点,在这些点上各固定一个点电荷
(1)除A点处的电荷量为-q外,其余各点处的电荷量均为+q,则圆心O处的电场强度?
(2)A点处的电荷量为-q,B点处的电荷量为3q, 其余各点处的电荷量均为+q, 则圆心O处的电场强度?
光滑绝缘导轨,与水平面成45°角,两个质量均为m,带等量同种电荷的小球A、B,带电量均为q,静止于导轨的同一水平高度处,如图所示。
(1)画出任意一个球的受力分析,(要求:用恰当的符号标明每一个力;直尺作图,手画无分)
(2)求两球之间的距离。
空气中的负氧离子对于人的健康极为有益。人工产生负氧离子的方法最常见的是电晕放电法。如图所示一排针状负极和环形正极之间加上直流高压电,电压达5000V左右,使空气发生电离,从而产生负氧离子。在负极后面加上小风扇,将大量负氧离子排出,使空气清新化。针状负极与环形正极间距离为5mm,且视为匀强电场,则电场强度为__________V/m,电场对负氧离子的作用力为________N。