题目列表(包括答案和解析)
如图所示,两平行金属板A、B水平放置,板长L1=8 cm,板间距离d=8 cm,板间电压U=300 V.一质量m=10-20 kg,电量q=10-10 C的带正电的粒子(重力不计),以初速度v0=2×106 m/s从两板中央垂直电场线飞入电场,粒子飞出平行板电场后,进入CD、EF间的无电场区域,已知两界面CD、EF相距为L2=12 cm,粒子穿过界面EF后,又射入固定在中心线上O2处的点电荷Q形成的电场区域,且粒子在EF右侧运动过程中速率始终不变.
求(1)粒子飞出平行板电场时的速度大小和方向?
(2)粒子穿过界面EF时偏离中心线O1O2的距离?
(3)点电荷Q的电量和电性?(静电力常数k=9×109 Nm2/C2)
如图所示,水平地面上方被竖直线MN分隔成两部分,M点左侧地面粗糙,与B球间的动摩擦因数为μ=0.5,右侧光滑.MN右侧空间有一范围足够大的匀强电场.在O点用长为R=5m的轻质绝缘细绳,拴一个质量mA=0.04 kg,带电量为q=+2×10-4 C的小球A,在竖直平面内以v=10 m/s的速度做顺时针匀速圆周运动,小球A运动到最低点时与地面刚好不接触.处于原长的弹簧左端连在墙上,右端与不带电的小球B接触但不粘连,B球的质量mB=0.02 kg,此时B球刚好位于M点.现用水平向左的推力将B球缓慢推至P点(弹簧仍在弹性限度内),MP之间的距离为L=10 cm,推力所做的功是W=0.27 J,当撤去推力后,B球沿地面向右滑动恰好能和A球在最低点处发生正碰,并瞬间成为一个整体C(A、B、C均可视为质点),碰撞前后电荷量保持不变,碰后瞬间立即把匀强电场的场强大小变为E=6×103 N/C,电场方向不变.求:(取g=10 m/s2)
(1)在A、B两球在碰撞前匀强电场的大小和方向;
(2)A、B两球在碰撞后瞬间整体C的速度;
(3)整体C运动到最高点时绳的拉力大小.
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图(a)
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图(b)
(1)求在t=0、
、
时刻小球B的速度,并在图(b)中大致画出B球的速度—时间图象;
(2)若G、H板间是电场强度为E=8×104 V/m的匀强电场,在某时刻将小球C释放,则小球C离开电场时的速度为多大?若小球C以离开电场时的速度向右匀速运动,它将遇到小球A,并与之结合在一起运动,试定量分析在各种可能的情况下弹簧的最大弹性势能(即最大弹性势能的范围)。
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