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如图所示,沿水平方向放置一条平直光滑槽,它垂直穿过开有小孔的两平行薄板,板相距3.5L.槽内有两个质量均为m的小球A和B,球A带电量为+2q,球B带电量为-3q,两球由长为2L的轻杆相连,组成一带电系统.最初A和B分别静止于左板的两侧,离板的距离均为L.若视小球为质点,不计轻杆的质量,在两板间加上与槽平行向右的匀强电场E后(设槽和轻杆由特殊绝缘材料制成,不影响电场的分布),求:
(1)球B刚进入电场时,带电系统的速度大小.
(2)带电系统从开始运动到速度第一次为零时球A相对右板的位置.
(3)带电系统从开始运动到速度第一次为零所需的时间.
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如图所示,竖直放置的半圆形绝缘轨道的半径为R,下端与光滑绝缘水平面平滑连接,整个装置处于方向竖直向上的匀强电场.质量为m、带电荷量为+q的物块(可视为质点)从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动,沿半圆形轨道恰好能通过最高点
C.已知电场强度大小为E(E<
,
g为重力加速度).
(1)试计算物体在运动过程中克服摩擦
力做的功;
(2)证明物块离开轨道落回水平面的过程中运动的水平距离与
场强大小E无关,且为一常量.
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一匀强电场,场强方向是水平的(如图).一个质量为m的带正电的小球,从O点出发,初速度的大小为v0,在电场力与重力的作用下,恰能沿与场强的反方向成θ角的直线运动.求小球运动到最高点时其电势能与在O点的电势能之差多大?
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如图所示,在绝缘的光滑水平面上固定着等质量的A、B、C三个带电小球,三球共线,若释放A球,A球初始加速度为-1m/s2(选水平向右为正方向),若释放C球,其初始加速度为3m/s2,则释放B球,其初始加速度为多大?方向如何?
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在真空中存在空间范围足够大的匀强电场,若将一个质量为m、带正电电量q的小球在此电场中由静止释放,小球将沿与竖直方向夹角为53°的直线运动(sin53°=0.8)。求此电场的电场强度可能取到的最小值及相应的方向。
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一平行板电容器的电容为C,两板间的距离为d,上板带正电,电量为Q,下板带负电,电量为-Q,它们产生的电场在很远处的电势为零.两个带异号电荷的小球用一绝缘刚性杆相连,小球的电量都为q,杆长为
,且
<d.现将它们从很远处移到电容器内两板之间,处于图示的静止状态(杆与板面垂直),在此过程中电场力对两个小球所做总功等于_________(设两球移动过程中极板上电荷分布不变)。
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两个自由的点电荷,二者所带电荷量分别为+9q和+4q。今在二者连线上引入第三个自由的负点电荷,使整个体系处于静止状态。则第三个点电荷的所带电荷量的绝对值应为________。
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如图所示,用控制变量法可以研究影响平行板电容器电容的因素.设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ(θ与电容器两板间的电压U成正比).实验中,极板所带电荷量几乎不变,若保持d不变,减小S,则θ__________(填变小、变大或不变)
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如图所示,A、B、C、D是匀强电场中一个正方形的四个顶点,已知A、B、C三个顶点的电势分别为
A=12 V,
B=3 V,
C=-4 V,由此可求得D点电势
D=___________V。
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如图所示,虚线a、b、c表示电场中的三个等势面与纸平面的交线,且相邻等势面之间的电势差相等,实线为一带正电粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,M、N是这条轨迹上的两点,则下面说法中正确的是
A.三个等势面中,a的电势最高
B.对于M、N两点,带电粒子通过M点时电势能较大
C.对于M、N两点,带电粒子通过M点时动能较大
D.带电粒子由M运动到N时,加速度增大
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