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竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场.其电场强度为E,在该匀强电场中,用...

竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场.其电场强度为E,在该匀强电场中,用丝线悬挂质量为m的带电小球,丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡,如图所示,请问:

(1)小球带电荷量是多少?

(2)若剪断丝线,小球碰到金属板需多长时间?

 

(1)(2) 【解析】试题分析: (1)由于小球处于平衡状态知小球带正电,对小球受力分析如图所示 FTsinθ=qE① FTcosθ=mg② 由得, 故 (2)由第(1)问中的方程②知,而剪断丝线后小球所受电场力和重力的合力与未剪断丝线时丝线对小球的拉力大小相等,故剪断丝线后小球所受重力、电场力的合力等于.小球的加速度,小球由静止开始沿着丝线拉力的反方向做匀加速直线运动,当碰到金属板上时,它的位移为,又由x=at2,得 考点:电场强度;牛顿第二定律;物体的平衡 【名师点睛】解决本题的关键正确分析小球的受力情况和运动情况,知道正电荷所受的电场力方向与电场强度方向相同。能根据剪断细线时小球的受力情况来分析运动情况.  
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考点分析:
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如图所示,两根长为L的绝缘细线下端各悬挂一质量为m的带电小球ABAB带电荷量分别为+q和-q,今加上匀强电场(方向水平向左),场强为E,使联结AB的绝缘细线(长为L)拉直,并使两小球处于静止状态,E的大小应满足什么条件?

 

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如图所示,在边长为L的正方形四个顶点ABCD上依次放置电荷量为+q、+q、+q和-q的点电荷,求正方形中心O点的电场强度?

 

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如图所示,在竖直放置的光滑半圆弧形绝缘细管的圆心处放一点电荷,将质量为m,带电荷量为q的小球从圆弧管水平直径的端点A由静止释放,当小球沿细管下滑到最低点时,对细管的上壁的压力恰好与球重相同,则圆心处的电荷在圆弧管内产生的电场的场强大小为_________.

 

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质量为m的带正电小球A悬挂在绝缘细线上,且处在场强为E的匀强电场中,当小球A静止时细线与竖直方向成30°角,已知电场方向恰使小球受的电场力最小,则小球所带电量为_______ C.

 

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在场强为E,方向竖直向下的匀强电场中,有两个质量均为m的带电小球,电量分别为+2q和-q,两小球用长为L的绝缘细线相连,另用绝缘细线系住带正电的小球悬于O点而处于平衡状态。如图所示,重力加速度为 g,细线对悬点O的作用力等于

_______________ N

 

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