如图所示,用长为l的绝缘细线悬挂一带电小球,小球质量为m。现加一水平向右、场强为E的匀强电场,平衡时小球静止于A点,细线与竖直方向成θ角。
(1)求小球所带电荷量的大小;
(2)若将细线剪断,小球将在时间t内由A点运动到电场中的P点(图中未画出),求A、P两点间的距离;
(3)求A、P两点间电势差的大小。
(1)经多长时间两球发生第一次碰撞?碰撞前小球A的速度为多大?
(2)在以后的各次碰撞中,相邻两次碰撞间隔的时间是否相等(如相等,为多少;如不等,说理由)?
(3)从加上电场起计时,经多长时间小球A以多大的速度与小球B发生第3次碰撞?
如图,同一竖直线的A、B两点固定有等量异种点电荷,电量为q,正负如图所示,ΔABC为一等边三角形(边长为L),CD为高且与右侧竖直光滑1/4圆弧轨道的最低点C相切,已知圆弧的半径为R,现把质量为m带电量为+Q的小球(可视为质点)由圆弧的最高点M静止释放,到最低点C时速度为V0。已知静电力恒量为k,现取D为电势零点,求:
(1)在等量异种电荷A、B的电场中,M点的电势φM?
(2)在最低点C轨道对小球的支持力FN多大?
如图左所示,边长为l和L的矩形线框、互相垂直,彼此绝缘,可绕中心轴O1O2转动,将两线框的始端并在一起接到滑环C,末端并在一起接到滑环D,C、D彼此绝缘.通过电刷跟C、D连接.线框处于磁铁和圆柱形铁芯之间的磁场中,磁场边缘中心的张角为45°,如图右所示(图中的圆表示圆柱形铁芯,它使磁铁和铁芯之间的磁场沿半径方向,如图箭头所示).不论线框转到磁场中的什么位置,磁场的方向总是沿着线框平面.磁场中长为l的线框边所在处的磁感应强度大小恒为B,设线框和的电阻都是r,两个线框以角速度ω逆时针匀速转动,电阻R=2r.
求线框转到图右位置时感应电动势的大小;
求转动过程中电阻R上的电压最大值;
求外力驱动两线框转动一周所做的功。
如图所示,A、B、C表示匀强电场中的三点,它们的电势分别为φA="-5" V,φB="9" V,φC="2" V.试在图中画出过A、B、C点的三条等势线,并画出一条过C点的电场线.
如图所示,均可视为质点的三个物体A、B、C在倾角为的光滑斜面上,A与B紧靠在一起,C紧靠在固定挡板上,质量分别为="0." 43 kg,="0.20" kg,=0. 50 kg,其中A不带电,B、C的电量分别为且保持不变,开始时三个物体均能保持静止。现给A施加一平行于斜面向上的力F,使A做加速度a="2.0" 的匀加速直线运动,经过时间t,力F变为恒力。已知静电力常量, 。
(1)求时间t;
(2)在时间t内,力F做功=" 2." 31J,求系统电势能的变化量。
如图所示,ABCD为表示竖立放在场强为E=V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BCD部分是半径为R的半圆环,轨道的水平部分与半圆环相切,A为水平轨道上的一点,而且AB=R="0." 2 m.把一质量m="100" g、带电q=C的小球,放在水平轨道的A点处由静止开始释放,在轨道的内侧运动。()求:
(1)它到达C点时的速度是多大?
(2)它到达C点时对轨道压力是多大?
(3)小球所能获得的最大动能是多少?
如图所示,MN为水平放置的金属板,板中央有一个小孔O,板下存在竖直向上的匀强电场,电场强度为E。AB是一根长为L、质量为m的均匀带正电的绝缘细杆。现将杆下端置于O处,然后将杆由静止释放,杆运动过程中始终保持竖直。当杆下落时速度达到最大.求:
(1)细杆带电量;
(2)杆下落的最大速度;
(3)若杆没有全部进入电场时速度减小为零,求此时杆下落的位移。
如图所示,在匀强电场中取一点O作为圆心,以R="10" cm为半径在竖直面内作一个圆,圆面与匀强电场的电场线平行(电场线未画出)。在O点固定一个电量为C的带负电的点电荷Q。现将一个质量m="3" g,电荷量q=C的带正电小球,放置在圆周上与圆心在同一水平线上的a点时,恰好能静止。若用另一个外力将小球从a点缓慢地移到圆周的最高点b,求这个外力所做的功。(,静电力恒量)