如图所示,由电源、定值电阻和滑动变阻器构成一闭合电路,一粒子加速枪并接在两端,在加速枪口正上方处的点真空区域有一固定的点电荷,带电量为。现有质量和带电量均不同的两种带负电静止粒子,从加速枪的左端加速后从点进入场区域,粒子射入枪口时速度方向垂直于连线。
(1)试证明若加速电压满足一定条件,两种粒子在场区域都能做匀速圆周运动。(不计粒子的重力)
(2)当滑动变阻器滑动头在某位置时,射出的带电粒子恰好做匀速圆周运动,若将向左移动一小段距离后,该种粒子从加速枪中射出后的运轨迹变成什么形状?它的周期比圆周运动时长还是短?(只写明最后结论)
我们知道,验电器无法定量测定物体的带电量。学校实验室也没有其他定量测定电量的仪器。某研究性学习小组设计了一定量测定质量较小的小球带电量的方案如下:取两个完全相同的小球,用天平测出小球的质量m,然后让小球带上相同的电量Q,并将两个带电小球用相同的绝缘轻质细线如图所示悬挂(悬线长度远大于小球半径),测出稳定后悬线偏离竖直方向的夹角θ等物理量,从而算出小球的电量Q。你认为该设计方案是否可行,若可行,则还需测量哪些物理量才能求出小球所带的电量,用字母表示该物理量,并写出小球所带电量的表达式及其推导的过程。若不可行,请写出你的实验方案和相应的计算表达式及其推导过程。(已知静电力常量为K,当地重力加速度为g)
右图是云层间闪电的模拟图,图中P、Q是位于南、北方向带异种电荷的两块阴雨云,在放电的过程中,在两块云的尖端之间形成了一个放电通道.气象观测小组的同学发现位于通道正下方的小磁针N极转向东(背离读者),S极转向西,则P、Q两云块放电前( )
A.云块P带正电 |
B.云块Q带正电 |
C.P、Q两云块间存在电势差 |
D.P尖端的电势高于Q尖端的电势 |
点电荷A和B,分别带正电和负电,电量分别为4Q和Q,在AB连线上,如图,电场强度为零的地方在( )
A.A和B之间 | B.A右侧 |
C.B左侧 | D.A的右侧及B的左侧 |
如图所示,两个带电小球A、B用长度为L=10cm的细丝线相连放在光滑绝缘水平面上保持静止。已知这时细丝线对B球的拉力大小F0=1.8×10-2N, A球的电荷量为,
求:小球A所受的电场力F的大小。
小球B的电性和电荷量qB。(静电力常量k=9.0×109Nm2/C2)
如图所示,三个完全相同的绝缘金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上,球c在xOy坐标系原点O上,球a、c带正电,球b带负电,球a所带电荷量比球b所带电荷量少.关于球c受到球a、球b的静电力的合力方向,下列说法中正确的是( )
A.从原点指向第I象限 |
B.从原点指向第Ⅱ象限 |
C.从原点指向第Ⅲ象限 |
D.从原点指向第Ⅳ象限 |
在光滑的水平面上有两个电量分别为Q1、Q2的带异种电荷的小球,Q1=4Q2,m2=4m1问要保持两小球距离不变,可以使小球做 运动;两小球的速度大小之比为 。(只受库仑力作用)
在场强为E,方向竖直向下的匀强电场中,有两个质量均为m的带电小球,电荷量分别为+2q和-q,两小球用长为L的绝缘细线相连,另用绝缘细线系住带正电的小球悬挂于O点处于平衡状态,如图所示,重力加速度为g,则细绳对悬点O的作用力大小为_______。
如图所示,三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上。a和c带正电,b带负电,a所带电量的大小比b的小。已知c受到a和b的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示,它应是( )
A.F1 | B.F2 | C.F3 | D.F4 |
如图3所示,在一个粗糙水平面上,彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块。由静止释放后,两个物块向相反方向运动,并最终停止。在物块的运动过程中,下列表述正确的是()
A. | 两个物块的电势能逐渐减少 |
B. | 物块受到的库仑力不做功 |
C. | 两个物块的机械能守恒 |
D. | 物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力 |