如图,在竖直向下,场强为的匀强电场中,长为的绝缘轻杆可绕固定轴在竖直面内无摩擦转动,两个小球A、B固定于杆的两端,A、B的质量分别为和 (),A带负电,电量为,B带正电,电量为。杆从静止开始由水平位置转到竖直位置,在此过程中电场力做功为 ,在竖直位置处两球的总动能为 。
两个相同的金属小球(可视为点电荷),一个带电Q1=4.0×10-11C,另一个带电Q2=-6.0×10-11C。(k=9.0×109Nm2/C2)
(1)两球相距50 cm时,它们之间的静电力?
(2)把两球接触,分开后使它们仍相距50 cm,它们之间的静电力?
如图所示,真空中有两个质量都是17.3g的带电小球,它们的半径很小,分别系在长为30cm的两根细绳的一端,两细绳的另一端悬挂在天花板上的同一点O,两个小球带的是等量同种电荷,当它们静止时,两根细绳之间的夹角为60˚,求两个小球所带的电量q。(静电力常数k=9.0×109 N·m2/C2)
在真空中A点有一正电荷C,把检验电荷C的负电荷置于B点,他们相距离m,如图所示。求:
q受到的电场力;
q所在点的电场强度;
只将B处的检验电荷q移走,求此时B点的电场强度。
如图,真空中A、B相距L=2.0 m ,将电荷量为qA=+2.0×10-6 C的点电荷固定在A点,将电荷量为qB=-2.0×10-6 C的点电荷固定在B点,已知静电力常量k=9×109 N·m2/C2,求:
(1)求qA受到的库仑力大小和方向;
(2)求 AB连线中点C处的电场强度大小和方向;
(3)若在AB连线中点C处再放置一个qC=-2.0×10-6 C的点电荷,求qC所受静电力方向和大小。
氢原子核的电荷量q1=+1.6×10-19C,核外电子的电荷量q2=–1.6×10-19C,电子与原子核的距离r=0.53×10-10m,已知静电力常量k=9×109N·m2/C2,求原子核对电子的库仑力F。
如图有两个质量相同的小球(可视为点电荷)分别带电为Qa=+4.0×10-9C和Qb=+2.0×10-9C ,相距为10cm,b球用绝缘支架固定,a球挂在绝缘绳下,绳与竖直方向成530角静止。
求:①两球间的电场力是多大?是引力还是斥力?
②一个小球的质量是多少?
(已知静电力常量k=9.0×109N.m2/C2,sin530=0.8,cos530=0.6)
如图所示,倾角为30°的直角三角形的底边BC长为2L,处在水平位置,O为底边中点,斜边AB为光滑绝缘导轨,OD垂直AB。现在O处固定一带正电的物体,让一质量为M、带正电的小球从导轨顶端A静止开始滑下(始终不脱离导轨),测得它滑到D处受到的库仑力大小为F,求它滑到B处的速度和加速度的大小.(重力加速度为g)
如图所示,一个挂在丝线下端带正电的小球B,静止在图示位置。若固定的带正电小球A的电荷量为Q,B球的质量为m,带电荷量为q,,A和B在同一条水平线上,整个装置处于真空中。试求A、B两球间的电场力和A、B两球间的距离r。
甲球带有4.8×10-16 C的正电荷,乙球带有3.2×10-16C的负电荷,放在真空中相距为10cm的地方,甲、乙两球的半径远小于10 cm。
试求两球之间的库仑力,并说明是引力还是斥力?
将两个导体球相互接触再放回原处,其作用力多大?是斥力还是引力?
在真空中有两个静止的点电荷A、B,qA=1.6×10-10C、qB=3.2×10-10C,两电荷间距r=20cm。则两点电荷之间的作用力大小为多少?(静电力常量k=9×109N m2/C2,结果保留两位有效数字)
如图所示,两带电小球可看作点电荷,QA=3×10-8C,QB=-3×10-8C,A,B两球处于同一水平面,相距L=5cm,在水平方向外电场作用下,A,B保持静止,悬线竖直,求:
(1)A、B两点电荷之间的库仑力的大小
(2)A、B连线中点合场强的大小及方向
把两个带电小球Q1、Q2分别放在真空中的A、B两点。已知Q1=4.0×10-10C,Q2=-6.0×10-12C,r = 50cm,如图所示。
(1)求Q2受到的静电力的大小和方向。
(2)求Q1在B点产生的电场强度的大小和方向。