如图所示,空间存在着强度E=方向竖直向上的匀强电场,在电场内一长为的绝缘细线,一端固定在O点,一端拴着质量m、电荷量q的小球.现将细线拉直到水平位置,使小球由静止释放,当小球运动最高点时细线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂.求:(1)小球运动最高点时的速度;(2)细线能承受的最大拉力;(3)从断线开始计时,在t=时刻小球与O点的距离。
如右图所示是一匀强电场,已知场强E=2×102 N/C,现让一个带电荷量q=-4×10-8 C的电荷沿电场方向从M点移到N点,M、N间的距离x=30 cm.试求: (1)电荷从M点移到N点电势能的变化. (2)M、N两点间的电势差.
如果把q=1.0×10-8 C的电荷从无穷远移到电场中的A点,需要克服电场力做功W=1.2×10-4 J,那么, (1)q在A点的电势能和A点的电势各是多少? (2)q未移入电场前A点的电势是多少?
如右图所示,在场强E=104 N/C的水平匀强电场中,有一根长l=15 cm的细线,一端固定在O点,另一端系一个质量m=3 g、电荷量q=2×10-6 C的带正电小球,当细线处于水平位置时,小球从静止开始释放,g取10 m/s2.求: (1)小球到达最低点B的过程中重力势能、电势能分别变化了多少? (2)若取A点电势为零,小球在B点的电势能、电势分别为多大? (3)小球到B点时速度为多大?绳子张力为多大?
一匀强电场,场强方向是水平的(如右图所示).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,在静电力与重力的作用下,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.
电荷量为q=1×10-4C的带正电小物块置于绝缘水平面上,所在空间存在沿水平方向且方向始终不变的电场,电场强度E的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示.若重力加速度g取10m/s2,求: (1)物块的质量m; (2)物块与水平面之间的动摩擦因数μ.