在真空中的光滑绝缘水平面上的O点处,固定一个带正电的小球,所带电荷量为Q,直线MN通过O点,N为OM的中点,OM的距离为d.M点处固定一个带负电的小球,所带电荷量为q,质量为m,如图所示.(静电力常量为k)
(1)求N点处的场强大小和方向;
(2)求无初速释放M处的带电小球q时,带电小球的加速度大小;
(3)若点电荷Q所形成的电场中各点的电势的表达式,其中r为空间某点到点电荷Q的距离.求无初速释放带电小球q后运动到N处时的速度大小v.
带等量异种电荷的点电荷固定在空间的A.B两点,CD为AB的中垂线,O为垂足,一个α粒子在由AB.CD确定的平面内运动.如图的四条弧形虚线中,哪些是α粒子的可能轨迹( )
A.①③ B.②④ C.③ D.①
倾角为30°的直角三角形底边长为2l,底边处在水平位置,斜边为光滑绝缘导轨。现在底边中点O处固定一正电荷Q,让一个质量为m、带正电的点电荷q沿斜边顶端A滑下(不脱离斜面)。测得它滑到斜边上的垂足D处时速度为υ,加速度为a,方向沿斜面向下。该点电荷滑到斜边底端C点时的速度υc=__________,加速度ac=__________。(重力加速度为g)
两个金属小球带有等量同种电荷q(可视为点电荷),当这两个球相距为5r时,它们之间相互作用的静电力的大小为
A. | B. | C. | D.条件不足,无法判断 |
如图所示,电荷量为Q1、Q2的两个正点电荷分别置于A点和B点,两点相距为L,在以L为直径的光滑绝缘半圆环上,穿着一个带电荷量为q的小球(视为点电荷,重力不计),小球恰好静止在P点,此时PA与AB的夹角α=37°。则Q1与Q2的大小关系为(已知cos37°=0.8,sin37°=0.6)
A.Q1=Q2 | B.Q1=Q2 | C.Q1=Q | D.Q1=Q |
如图所示,把一带电量为﹣5×10﹣8C的小球A用绝缘细绳悬起,若将带电量为+4×10﹣6C的带电小球B靠近A,当两个带电小球在同一高度相距30cm时,绳与竖直方向成45°角,取g=10m/s2,k=9.0×109N.m2/C2,且A、B两小球均可视为点电荷,求:
(1)AB两球间的库仑力的大小;
(2)B球在A球所在位置产生的电场强度大小;
(3)A球的质量.
如图所示,光滑绝缘水平面上有甲、乙两个点电荷。t=0时,乙电荷向甲运动,速度为6 m/s,甲的速度为0。之后,它们仅在相互静电力的作用下沿同一直线运动(整个运动过程中没有接触),它们运动的速度(v)—时间(t)图象分别如图中甲、乙两曲线所示.则由图线可知 ( )
A.两电荷的电性一定相同 |
B.t1时刻两电荷的电势能最大 |
C.0~t2时间内,两电荷间的相互静电力一直增大 |
D.t1~t3时间内,甲的动能一直增大,乙的动能一直减小 |
如图,足够大的光滑绝缘水平面上有三个带电质点,A和C围绕B做匀速圆周运动,B恰能保持静止,其中A、C和B的距离分别是L1和L2.不计三质点间的万有引力,则A和C的比荷(电量与质量之比)之比应是( )
A. B. C. D.
如图所示,A、B两球大小不计,所带电荷量均为C,质量均为0.72kg,其中A球带正电荷,B球带负电荷,A球通过绝缘细线吊在天花板上,B球一端固定绝缘棒,现将B球放在某一位置,能使绝缘细线伸直,A球静止且与竖直方向的夹角为30°,则A、B两小球之间的距离可能为
A.0.8m B.1.2m C.2m D.2.5m
如图所示,光滑绝缘的水平面上的P点固定着一个带正电的点电荷,在它的右侧N点由静止
开始释放一个也带正电的小球(可视为质点)。以向右为正方向,下图中能反映小球运动速
度随时间变化规律的是( )
如图示,相互垂直的固定绝缘光滑挡板PO、QO,竖直放置在重力场中,a、b为两个带有同种电量的小球(可以近似看成点电荷),当用水平向左作用力F作用于b时,a、b紧靠挡板处于静止状态。现若稍改变F的大小,使b稍有向左移动一段小距离,则当a、b重新处于静止状态后( )
A.b间的电场力增大 | B.作用力F将减小 |
C.系统重力势能增加 | D.系统的电势能将增加 |
(12分)如图所示,在绝缘水平面O点固定一正电荷,电量为Q,在离O点高度为r0的A处由静止释放某带同种电荷、电量为q的液珠,开始运动瞬间的加速度大小恰好为重力加速度g。已知静电常量为k,两电荷均可看成点电荷,不计空气阻力。则:
(1)液珠开始运动瞬间所受库仑力的大小和方向;
(2)液珠运动速度最大时离O点的距离h;
(3)已知该液珠运动的最大高度B点离O点的距离为2r0,则当电量为的液珠仍从A 处静止释放时,问能否运动到原来的最大高度B点?若能,则此时经过B点的速度为多大?
如图所示,A、B两球所带电荷量均为C,质量均为0.72kg,其中A球带正电荷,B球带负电荷,A球通过绝缘细线吊在天花板上,B球一端固定绝缘棒,现将B球放在某一位置,能使绝缘细线伸直,A球静止且与竖直方向的夹角为30°,则A、B两球之间的距离可能为( )
A.0.5m B.0.8m C.1.2m D.2.5m
用两根长度均为L的绝缘细线各系一个小球,并悬挂于同一点。已知两小球质量均为m,当它们带上等量同种电荷时,两细线与竖直方向的夹角均为,如图所示。若已知静电力常量为k,重力加速度为g。求:
(1)画出左边小球的受力分析图;
(2)小球受绝缘细线拉力的大小;
(3)小球所带的电荷量。