光滑水平面上存在匀强电场E和匀强磁场B,电场线水平向右,磁感线水平指向纸里。水平面左端固定着一块竖直挡板,离挡板相距L处放着一个质量为m、带电荷量为-q的小物块m,如图所示。物块在电场力作用下从静止开始运动,而后相继多次与挡板向碰,物块每次和挡板碰撞后速度都减为碰前的k倍(k<1),设物块在运动和碰撞过程中电荷量始终不变,碰撞时间极短。(1)要使物块运动过程中始终不离开水平面,L应满足什么条件?(2)从物体开始运动到最后停止运动共需要多少时间?
如图13-7-10所示,两平行金属板相距10 cm,两板间加电压40 V,两板间有A、B、C三点,A距上板2 cm,B距下板2 cm.若把一个电荷量为3×10-4 C的负电荷沿路径ACB从A点移到B点,电场力做的功是多少?若把它从A点沿AB移到B点,电场力做的功是多少?若把它从A点沿ACBA路径又移回到A点,电场力做的功是多少? 图13-7-10
如图13-7-9所示为一个匀强电场中的三个等势面A、B、C,相邻两等势面之间的距离为10 cm,此电场的场强为3×103 V·m-1,若B为零电势,求A、C的电势. 图13-7-9
如图所示,平行金属带电极板A、B间可看成匀强电场,场强E=1.2×102 V/m,极板间距离d="5" cm,电场中C和D分别到A、B两板距离均为0.5 cm,B板接地.求: (1)C和D两点的电势、两点间电势差各为多少? (2)将点电荷q=2×10-2 C从C匀速移到D时外力做多少功?
平行的金属板A、B间是匀强电场,如图13-7-11所示,两板间的距离是5 cm,两板间的电压是60 V. (1)求两板间的场强; (2)电场中有P、Q两点,P点离A板的距离为0.5 cm,Q点离B板的距离为0.5 cm,求P、Q两点之间的电势差为多少? (3)若B板接地,P、Q两点的电势为多少? 图13-7-11
如图13-7-10所示,A、B、C为一等边三角形的三个顶点,某匀强电场的电场线平行于该三角形平面.现将电荷量为10-8 C的正点电荷从A点移到B点,电场力做功为3×10-6 J,将另一电荷量为10-8 C的负点电荷从A点移到C点,克服电场力做功3×10-6 J. 图13-7-10 (1)求电场线方向,UAB、UAC、UBC各为多大? (2)AB边长为2cm,求电场强度.