如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图.在Oxy平面的ABCD区域内,存在两个场强大小均为E的匀强电场Ⅰ和Ⅱ,两电场的边界均是边长为L的正方形(不计电子所受重力).①在该区域AB边的中点处由静止释放电子,求电子离开ABCD区域的位置坐标.②在电场Ⅰ区域内适当位置由静止释放电子,电子恰能从ABCD区域左下角D处离开,求所有释放点的位置坐标应满足的条件.
如图所示,A、B是竖直放置的中心带有小孔的平行金属板,两板间的电压为U1=100V,C、D是水平放置的平行金属板,板间距离为d=0.2m,板的长度为L=1m,P是C板的中点,A、B两板小孔连线的延长线与C、D两板的距离相等,将一个负离子从板的小孔处由静止释放,求:(1)为了使负离子能打在P点,C、D两板间的电压应为多少?哪板电势高?(2)如果C、D两板间所加的电压为2V,则负离子能打在板上吗?若不能打在板上,它离开电场时发生的侧位移多少?
如图所示,半径为R的光滑绝缘环,竖直放置于电场强度为E的水平匀强电场中,质量为m,带电量为+q的空心小球穿在环上。当小球由静止开始从环的顶点A下滑到与圆心等高的水平位置B时,求:(1)小球的电势能变化多大?(2)小球的速度是多大?(3)小球对环的压力多大?
如图所示,在水平方向场强为E=8.66×103N/C的足够大的匀强电场中,用绝缘细线系一个质量m=6.0g的带电小球,细线的另一端固定于O点,平衡时悬线与竖直方向成α角,α=30°,求:(1)小球所带的电量;(2)剪断细线小球怎样运动,加速度多大?(g取10m/s2)
如果把q=1.0×10-6C的电荷从无穷远处移至电场中的A点,需克服电场力做功W=2×10-2J.那么⑴ q在A点的电势能和在A点的电势各是多少?⑵ q未移入电场前A点的电势是多少 ?
如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,ab=5cm,bc=12cm,其中ab沿电场方向,bc和电场方向成60°角,一个电量为q=4×10-8C的正电荷从a移到b电场力做功为W1=1.2×10-7J,求:(1) a、b两点的电势差Uab(2) 匀强电场的电场强度E(3) 电荷从b移到c,电场力做的功W2.