光滑绝缘的水平桌面上,固定着带电量为、的小球P1、P2,带电量为、的小球M、N用绝缘细杆相连,下列哪些图中的放置方法能使M、N静止(细杆中点均与P1P2连线中点重合)( )
A、B、C三点在同一直线上,AB:BC=1:2,B点位于A、C之间,在B处固定一电荷量为Q的点电荷。当在A处放一电荷量为+q的点电荷时,它所受到的电场力为F;移去A处电荷,在C处放一电荷量为-2q的点电荷,其所受电场力为( )
A.-F/2 B.F/2 C.-F D.F
在电场强度为E的匀强电场中,有两个质量均为的带电小球,带电量分别为和,两小球用长为的绝缘线相连,另用一根绝缘线系住带电为的小球悬挂在O点而处于平衡状态,如图11所示。重力加速度为g。试确定:
(1)若电场方向竖直向下,悬线对悬点的作用力为多大?
(2)若电场水平向右,两段细线与竖直方向的夹角分别为多大?
如图所示,在绝缘的光滑水平面上,相隔一定距离有两个带同号电荷的小球,从静止同时释放,则两个小球的加速度和速度大小随时间变化的情况是 ( )
A.速度变大,加速度变大 |
B.速度变小,加速度变小 |
C.速度变大,加速度变小 |
D.速度变小,加速度变大 |
如图,质量分别为和的两小球带有同种电荷,电荷最分别为和,用绝缘细线悬挂在天花板上。平衡时,两小球恰处于同一水平位置,细线与竖直方向间夹角分别为与(>)。两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动,最大速度分别和,最大动能分别为和。则()
A. |
一定小于 |
B. |
一定大于 |
C. |
一定大于 |
D. |
一定大于 |
两个大小相同的小球带有同种电荷(可看作点电荷),质量分别为m1和m2,电荷量分别为q1和q2,用绝缘细线悬挂后,因静电力而使两悬线张开,分别与竖直方向成夹角θ1和θ2,且两球处于同一水平线上,如图所示.若θ1=θ2,则下述结论正确的是()
A.m1一定等于m2 | B.q1一定等于 q2 |
C.一定满足q1/m1=q2/m2 | D.必须同时满足m1=m2,q1=q2 |
在一绝缘支架上,固定着一个带正电的小球A,A又通过一长为10cm的绝缘细绳连着另一个带负电的小球B,B的质量为0.1kg,电荷量为×10-6C,如图所示,将小球B缓缓拉离竖直位置,当绳与竖直方向的夹角为60°时,将其由静止释放,小球B将在竖直面内做圆周运动.已知释放瞬间绳刚好张紧,但无张力. g取10m/s2.求
(1)小球A的带电荷量;
(2)释放瞬间小球B的加速度大小;
(3)小球B运动到最低点时绳的拉力.
一根长为l的丝线吊着一质量为m的带电量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中,如图所示,丝线与竖直方向成370角,重力加速度为g,则这个小球带何种电荷?并求这个匀强电场的电场强度的大小。(已知 )
如图甲所示,可视为质点的物块A、B放在倾角为37°、长L=2m的固定斜面上,斜面处在某一电场中,电场强度方向沿斜面向上,场强大小与到斜面底端O的距离关系如图乙所示,物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5.A与B紧靠在一起,物块的质量分别为mA=0.8kg、mB=0.4kg.其中A不带电,B的带电量为qB=+4×10-5C,且保持不变.开始时两个物块均能保持静止,且与斜面间均无摩擦力作用.现给A施加一平行于斜面向上的力F,使A在斜面上作加速度大小为a=2m/s2的匀加速直线运动.经过时间t0物体A、B分离并且力F变为恒力,求:
(1)未施加力F时物块B与原点O的距离;
(2)t0时间内A上滑的距离;
(3)t0时间内电场力做的功.
如图所示,绝缘弹簧的下端固定在斜面底端,弹簧与斜面平行,带电小球Q(可视为质点)固定在光滑绝缘斜面上的M点,且在通过弹簧中心的直线ab上.现 把与Q大小相同,带电性也相同的小球P,从直线ab上的N点由静止释放,在小球P与弹簧接触到速度变为零的过程中( )
A.小球P的速度先增大后减小 |
B.小球P和弹簧的机械能守恒,且P速度最大时所受弹力与库仑力的合力最大 |
C.小球P的动能、重力势能、电势能与弹簧的弹性势能的总和增大 |
D.系统的机械能守恒 |
如图所示,两平行金属板A、B长8cm,两板间距离d=8cm,A板比B板电势高300V,一带正电的粒子电荷量q=10-10C,质量m=10-20kg,沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场,初速度υ0=2×106m/s,粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后,进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域,(设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响),已知两界面MN、PS相距为12cm,D是中心线RO与界面PS的交点,O点在中心线上,距离界面PS为9cm,粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上.(静电力常数k = 9.0×109N·m2/C2)
(1)求粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离多远?到达PS界面时离D点多远?
(2)在图上粗略画出粒子运动的轨迹.
(3)确定点电荷Q的电性并求其电荷量的大小.(结果保留2位有效数字)
如图所示,一个电量为-Q的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O点.另一个电量为+q及质量为m的点电荷乙,从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动,到B点的速度最小为v.已知点电荷乙与水平面的动摩擦因数为μ、AB间距离为L0及静电力常量为k,则 ( )
A.OB间的距离大于 |
B.点电荷乙能越过B点向左运动,其电势能仍增多 |
C.在点电荷甲形成的电场中,AB间电势差 |
D.从A到B的过程中,电场力对点电荷乙做的功为 |
在水平板上有M、N两点,相距D=0.45m,用长L=0.45m的轻质绝缘细线分别悬挂有质量m=´10-2kg、电荷量q=3.0´10-6C的小球(小球可视为点电荷,静电力常量),当两小球处于如图所示的平衡状态时
A.细线与竖直方向的夹角q=30° |
B.两小球间的距离为0.9m |
C.细线上的拉力为0.2N |
D.若两小球带等量异种电荷则细线与竖直方向的夹角q=30° |
如图所示,竖直平面内光滑圆弧形管道OMC半径为R,它与水平管道CD恰好相切。水平面内的等边三角形ABC的边长为L,顶点C恰好位于圆周最低点,CD是AB边的中垂线。在A、B两顶点上放置一对等量异种电荷,各自所带电荷量为q。现把质量为m、带电荷量为+Q的小球(小球直径略小于管道内径)由圆弧形管道的最高点M处静止释放,不计+Q对原电场的影响以及带电荷量的损失,取无穷远处为零电势,静电力常量为k,重力加速度为g,则
A.D点的电场强度大于C点
B.D点的电势大于C点
C.小球在管道中运动时,机械能不守恒
D.小球运动到圆弧形管道最低点C处时的电场力大小为