---量度式1: 其中:Q為場源電荷.r為該點(diǎn)到場源電荷的距離.只適用于真空中點(diǎn)電荷形成的電場. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示，電源電動勢為ε，內(nèi)阻為r，滑動變阻器總阻值為3r，間距為d的兩平行金屬板AB、CD豎直放置，閉合電鍵S時(shí)，板間電場可視為勻強(qiáng)電場．板間有一長為L的絕緣細(xì)輕桿，能繞水平固定轉(zhuǎn)軸O在豎直面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動，桿上端固定質(zhì)量為m、帶電量為+q的金屬小球a，下端固定質(zhì)量為2m、帶電量為-q的金屬小球b，已知Ob=2Oa，并且q=
2mgd
ε
，兩帶電小球可視為點(diǎn)電荷，不影響勻強(qiáng)電場的分布，兩電荷間相互作用力不計(jì)，重力加速度為g．現(xiàn)調(diào)節(jié)滑片P使其位于滑動變阻器的中點(diǎn)，閉合電鍵S，待電場穩(wěn)定后：
（1）求兩極板間電場強(qiáng)度E的表達(dá)式；
（2）將輕桿從如圖位置順時(shí)針轉(zhuǎn)過θ時(shí)（θ＜360°）由靜止釋放，輕桿恰能靜止，求θ；
（3）若將輕桿從如圖位置由靜止釋放，輕桿將繞軸O順時(shí)針轉(zhuǎn)動，求小球a運(yùn)動的最大速度．
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如圖所示，電源電動勢為ε，內(nèi)阻為r，滑動變阻器總阻值為3r，間距為d的兩平行金屬板AB、CD豎直放置，閉合電鍵S時(shí)，板間電場可視為勻強(qiáng)電場。板間有一長為L的絕緣細(xì)輕桿，能繞水平固定轉(zhuǎn)軸O在豎直面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動，桿上端固定質(zhì)量為m、帶電量為＋q的金屬小球a，下端固定質(zhì)量為2m、帶電量為－q的金屬小球b，已知Ob＝2Oa，并且q＝，兩帶電小球可視為點(diǎn)電荷，不影響勻強(qiáng)電場的分布，兩電荷間相互作用力不計(jì)，重力加速度為g�，F(xiàn)調(diào)節(jié)滑片P使其位于滑動變阻器的中點(diǎn)，閉合電鍵S，待電場穩(wěn)定后：

（1）求兩極板間電場強(qiáng)度E的表達(dá)式；

（2）將輕桿從如圖位置順時(shí)針轉(zhuǎn)過θ時(shí)（θ＜360°）由靜止釋放，輕桿恰能靜止，求θ；

（3）若將輕桿從如圖位置由靜止釋放，輕桿將繞軸O順時(shí)針轉(zhuǎn)動，求小球a運(yùn)動的最大速度。

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如圖所示，電源電動勢為ε，內(nèi)阻為r，滑動變阻器總阻值為3r，間距為d的兩平行金屬板AB、CD豎直放置，閉合電鍵S時(shí)，板間電場可視為勻強(qiáng)電場．板間有一長為L的絕緣細(xì)輕桿，能繞水平固定轉(zhuǎn)軸O在豎直面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動，桿上端固定質(zhì)量為m、帶電量為+q的金屬小球a，下端固定質(zhì)量為2m、帶電量為-q的金屬小球b，已知Ob=2Oa，并且q=，兩帶電小球可視為點(diǎn)電荷，不影響勻強(qiáng)電場的分布，兩電荷間相互作用力不計(jì)，重力加速度為g．現(xiàn)調(diào)節(jié)滑片P使其位于滑動變阻器的中點(diǎn)，閉合電鍵S，待電場穩(wěn)定后：
（1）求兩極板間電場強(qiáng)度E的表達(dá)式；
（2）將輕桿從如圖位置順時(shí)針轉(zhuǎn)過θ時(shí)（θ＜360°）由靜止釋放，輕桿恰能靜止，求θ；
（3）若將輕桿從如圖位置由靜止釋放，輕桿將繞軸O順時(shí)針轉(zhuǎn)動，求小球a運(yùn)動的最大速度．

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（2013?黃浦區(qū)二模）如圖所示，電源電動勢為ε，內(nèi)阻為r，滑動變阻器總阻值為3r，間距為d的兩平行金屬板AB、CD豎直放置，閉合電鍵S時(shí)，板間電場可視為勻強(qiáng)電場．板間有一長為L的絕緣細(xì)輕桿，能繞水平固定轉(zhuǎn)軸O在豎直面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動，桿上端固定質(zhì)量為m、帶電量為+q的金屬小球a，下端固定質(zhì)量為2m、帶電量為-q的金屬小球b，已知Ob=2Oa，并且q=
2mgdε
，兩帶電小球可視為點(diǎn)電荷，不影響勻強(qiáng)電場的分布，兩電荷間相互作用力不計(jì)，重力加速度為g．現(xiàn)調(diào)節(jié)滑片P使其位于滑動變阻器的中點(diǎn)，閉合電鍵S，待電場穩(wěn)定后：
（1）求兩極板間電場強(qiáng)度E的表達(dá)式；
（2）將輕桿從如圖位置順時(shí)針轉(zhuǎn)過θ時(shí)（θ＜360°）由靜止釋放，輕桿恰能靜止，求θ；
（3）若將輕桿從如圖位置由靜止釋放，輕桿將繞軸O順時(shí)針轉(zhuǎn)動，求小球a運(yùn)動的最大速度．

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某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一個(gè)方案來測量物體的電荷量．如下圖甲所示，將一個(gè)外表面鍍有金屬膜的空心塑料球，用絕緣絲線懸掛于天花板上的O點(diǎn)，O點(diǎn)豎直固定一個(gè)可測量絲線偏離豎直方向角度的量角器，M、N是兩塊相同的、正對著豎直平行放置的金屬薄板(加上電壓后其內(nèi)部電場可看作勻強(qiáng)電場)，兩塊金屬薄板與量角器所在平面垂直．另外還要用到的器材有天平、刻度尺、電源E、電壓表V、開關(guān)S、滑動變阻器R及導(dǎo)線若干．若在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中不考慮微量的靜電泄漏，小球始終不與金屬薄板相碰，試根據(jù)如下實(shí)驗(yàn)操作回答：

(1)用天平測出小球的質(zhì)量m，按圖甲所示進(jìn)行器材的安裝，并用刻度尺測出M、N兩板之間的距離d，然后使小球帶上一定的電荷量；

(2)小組成員預(yù)先設(shè)計(jì)了如下圖乙、丙所示的控制電路，為了使M、N兩板之間的電勢差(即電壓表的示數(shù))能從0開始逐漸增大，應(yīng)該選用圖________控制電路(選填“乙”或“丙”)；

(3)正確選擇控制電路與圖甲中的接線柱A、B連接后，閉合開關(guān)S，緩慢調(diào)節(jié)滑動變阻器R滑片P，記錄下多組電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)的絲線偏離豎直方向的夾角；

(4)以U為縱坐標(biāo)，以tan為橫坐標(biāo)，將上述多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)后可得到一條過原點(diǎn)的直線，若該直線的斜率k，則被測小球的電荷量q＝________(用m、d、k、g表示)；

(5)在完成最后一組數(shù)據(jù)測量后，該小組成員采用特殊手段將接線柱A、B與控制電路脫開，在確保金屬薄板M、N上已有電荷量不變的條件下：①若將M、N兩板間距d緩慢適量增大，則懸掛小球的絕緣絲線偏離豎直方向的夾角將________(選填“增大”、“不變”或“減小”)；②若將絕緣絲線在懸點(diǎn)O處瞬間剪斷，則小球?qū)⒆鍪裁葱问降倪\(yùn)動？答：________．

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