豎直放置的平行金屬板A、B帶等量異種電荷(如圖13-2-9),兩板之間形成的電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng).板間用絕緣細(xì)線懸掛著的小球質(zhì)量m=4.0×10-5 kg,帶電荷量q=3.0×10-7 C,平衡時(shí)細(xì)線與豎直方向之間的夾角α=37°.求:

圖13-2-9

(1)A、B之間勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)是多大?

(2)若剪斷細(xì)線,帶電小球在A、B板間將如何運(yùn)動(dòng)?

解析:(1)由圖示情況可知小球帶正電,兩板之間的勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向右.小球受水平向右的電場(chǎng)力qE、豎直向下的重力mg、沿細(xì)線斜向上的拉力FT作用,處于平衡狀態(tài):

    FTcos37°=mg  FTsin37°=qE

    得qE=mgtan37°,由此可求電場(chǎng)強(qiáng)度:

    E=mgtan37°/q=1.0×103 N/C.

    (2)細(xì)線剪斷后,小球在電場(chǎng)力qE和重力mg作用下做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),軌跡是與豎直方向夾37°角的斜向下的直線.qE與mg的合力大小為F=mg/cos37°,加速度為a=g/cos37°=12.5 m/s2.

答案:(1)1.0×103 N/C  (2)勻加速運(yùn)動(dòng),a=12.5 m/s2,方向與豎直方向夾37°角斜向下.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2012?靜安區(qū)一模)如圖所示電路,電源電動(dòng)勢(shì)E=4.8V,內(nèi)阻r=0.4Ω,電阻R1=R2=R3=4Ω,R1兩端連接一對(duì)豎直放置的平行金屬板M、N,板間電場(chǎng)視為勻強(qiáng)電場(chǎng).板間固定一根與板面垂直長(zhǎng)度與板間距相等的光滑絕緣細(xì)桿AB,AB上套一個(gè)質(zhì)量m=1×10-3kg的帶電環(huán)p,p的電荷量為q=2×10-4C(視為點(diǎn)電荷,不影響電場(chǎng)分布),電鍵S斷開(kāi)時(shí),將帶電環(huán)p從桿的左端A處由靜止釋放,p運(yùn)動(dòng)到桿的中點(diǎn)O時(shí),速度v=0.8m/s,求:
(1)電鍵S斷開(kāi)時(shí),電路的總電流I.
(2)R4的阻值.
(3)電鍵S閉合時(shí),流過(guò)電鍵S的電流IS

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

在暗室的真空裝置中做如下實(shí)驗(yàn):在豎直放置的平行金屬板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有一個(gè)能產(chǎn)生α、β、γ三種射線的放射源,從放射源射出的一束射線垂直于電場(chǎng)方向射入電場(chǎng),如圖所示,在距射線源距離為H的高處,水平放置兩張疊放著的,涂藥面朝下的印像紙(比一般紙厚且堅(jiān)韌的涂有感光藥的紙),經(jīng)射線照射一段時(shí)間后把兩張印像紙顯影.
(1)上面的印像紙有幾個(gè)暗斑?各是什么射線的痕跡?
(2)下面的印像紙顯出一串三個(gè)暗斑,試估算中間暗斑與兩邊暗斑的距離之比?
(3)若在此空間再加上與電場(chǎng)方向垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一次使α射線不偏轉(zhuǎn),一次使β射線不偏轉(zhuǎn),則兩次所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度之比是多少?(已知:ma=4u,mβ=
1
1840
u
,va=
C
10
,vβ=C)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,A和B為豎直放置的平行金屬板,在兩極板間用絕緣線懸掛一帶電小球.開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)S閉合且滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P在a處,此時(shí)絕緣線向右偏離豎直方向.(電源的內(nèi)阻不能忽略)下列判斷正確的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2004?北京)如圖是某種靜電分選器的原理示意圖,兩個(gè)豎直放置的平行金屬板帶有等量異號(hào)電荷,形成勻強(qiáng)電場(chǎng).分選器漏斗的出口與兩板上端處于同一高度,到兩板距離相等.混合在一起的a、b兩種顆粒從漏斗出口下落時(shí),a種顆粒帶上正電,b種顆粒帶上負(fù)電.經(jīng)分選電場(chǎng)后,a、b兩種顆粒分別落到水平傳送帶A、B上.
已知兩板間距d=0.1m,板的長(zhǎng)度l=0.5m,電場(chǎng)僅局限在平行板之間;各顆粒所帶電量大小與其質(zhì)量之比均為1×10-5C/kg.設(shè)顆粒進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的初速度為零,分選過(guò)程中顆粒大小及顆粒間的相互作用不計(jì).要求兩種顆粒離開(kāi)電場(chǎng)區(qū)域時(shí),不接觸到極板但有最大偏轉(zhuǎn)量.重力加速度g取10m/s2
(1)左右兩板各帶何種電荷??jī)蓸O板間的電壓多大?
(2)若兩帶電平行板的下端距傳送帶A、B的高度H=0.3m,顆粒落至傳送帶時(shí)的速度大小是多少?
(3)設(shè)顆粒每次與傳送帶碰撞反彈時(shí),沿豎直方向的速度大小為碰撞前豎直方向速度大小的一半.寫(xiě)出顆粒第n次碰撞反彈高度的表達(dá)式.并求出經(jīng)過(guò)多少次碰撞,顆粒反彈的高度小于0.01m.

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精英家教網(wǎng)如圖所示,A、B為兩塊豎直放置的平行金屬板,G是靜電計(jì),開(kāi)關(guān)S合上后,靜電計(jì)指針張開(kāi)-個(gè)角度.下述哪些做法可使指針張角增大( 。
A、使A、B兩板靠近些B、使A、B兩板正對(duì)面積錯(cuò)開(kāi)些C、斷開(kāi)S后,使B板向左平移拉近些D、斷開(kāi)S后,使A、B正對(duì)面積錯(cuò)開(kāi)些

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