如圖所示,在A點(diǎn)固定一正電荷,電量為Q,在離A高度為H的C處由靜止釋放某帶同種電荷的液珠,開始運(yùn)動(dòng)瞬間的加速度大小恰好為重力加速度g.已知靜電常量為k,兩電荷均可看成點(diǎn)電荷,不計(jì)空氣阻力.求:
(1)液珠的比荷
(2)液珠速度最大時(shí)離A點(diǎn)的距離h.
(3)若已知在點(diǎn)電荷Q的電場中,某點(diǎn)的電勢可表示成?=
kQ
r
,其中r為該點(diǎn)到Q的距離(選無限遠(yuǎn)的電勢為零).求液珠能到達(dá)的最高點(diǎn)B離A點(diǎn)的高度rB
精英家教網(wǎng)
解(1)設(shè)液珠的電量為q,質(zhì)量為m,由題意知,當(dāng)液珠在C點(diǎn)時(shí)k
Qq
H2
-mg=mg
      
比荷為
q
m
=
2gH2
kQ

(2)當(dāng)液珠速度最大時(shí)k
Qq
h2
=mg

得 h=
2
H

(3)設(shè)BC間的電勢差大小UCB,由題意得
UCB=?C-?B=
kQ
H
-
kQ
rB

對由釋放至液珠到達(dá)最高點(diǎn)(速度為零)的全過程應(yīng)用動(dòng)能定理得qUCB-mg(rB-H)=0  
即q(
kQ
H
-
kQ
rB
)
-mg(rB-H)=0
將第(1)問的結(jié)果代入化簡  rB2-3HrB+2H2=0
解得rB=2H   rB′=H(舍去)   
答:(1)液珠的比荷為
q
m
=
2gH2
kQ

(2)液珠速度最大時(shí)離A點(diǎn)的距離h=
2
H

(3)液珠能到達(dá)的最高點(diǎn)B離A點(diǎn)的高度為2H.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在A點(diǎn)固定一正電荷,電量為Q,在離A高度為H的C處由靜止釋放某帶同種電荷的液珠,開始運(yùn)動(dòng)瞬間的加速度大小恰好為重力加速度g.已知靜電常量為k,兩電荷均可看成點(diǎn)電荷,不計(jì)空氣阻力.求:
(1)液珠的比荷
(2)液珠速度最大時(shí)離A點(diǎn)的距離h.
(3)若已知在點(diǎn)電荷Q的電場中,某點(diǎn)的電勢可表示成?=
kQr
,其中r為該點(diǎn)到Q的距離(選無限遠(yuǎn)的電勢為零).求液珠能到達(dá)的最高點(diǎn)B離A點(diǎn)的高度rB

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在A點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷,電荷量為+Q,已知點(diǎn)電荷Q周圍各點(diǎn)的電勢φ=k
Q
r
(r是各點(diǎn)離Q的距離).在A點(diǎn)正上方離A高度為h的B點(diǎn)由靜止釋放某帶電的液珠(可以看作點(diǎn)電荷),液珠開始運(yùn)動(dòng)瞬間的加速度大小為
g
2
(g為重力加速度).靜電常量為k,若液珠只能沿豎直方向運(yùn)動(dòng),不計(jì)空氣阻力,則液珠的電量與質(zhì)量的比值為
 
;若液珠向下運(yùn)動(dòng),到離A上方h/2處速度恰好為零,則液珠的最大速度為
 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在A點(diǎn)固定一正電荷,電量為Q,在離A高度為H的C處由靜止釋放某帶同種電荷的液珠,開始運(yùn)動(dòng)瞬間的加速度大小恰好為重力加速度g。已知靜電常量為k,兩電荷均可看成點(diǎn)電荷,不計(jì)空氣阻力。求:

(1)液珠的比荷;

(2)液珠速度最大時(shí)離A點(diǎn)的距離h;

(3)若已知在點(diǎn)電荷Q的電場中,某點(diǎn)的電勢可表示成,其中r為該點(diǎn)到Q的距離(選無限遠(yuǎn)的電勢為零)。求液珠能到達(dá)的最高點(diǎn)B離A點(diǎn)的高度。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年河北省高三上學(xué)期四調(diào)考試物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,在A點(diǎn)固定一正電荷,電量為Q,在離A高度為H的C處由靜止釋放某帶同種電荷的液珠,開始運(yùn)動(dòng)瞬間的加速度大小恰好為重力加速度g。已知靜電常量為k,兩電荷均可看成點(diǎn)電荷,不計(jì)空氣阻力。求:

(1)液珠的比荷;

(2)液珠速度最大時(shí)離A點(diǎn)的距離h;

(3)若已知在點(diǎn)電荷Q的電場中,某點(diǎn)的電勢可表示成,其中r為該點(diǎn)到Q的距離(選無限遠(yuǎn)的電勢為零)。求液珠能到達(dá)的最高點(diǎn)B離A點(diǎn)的高度

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年江蘇省、大風(fēng)中學(xué)高三上期中聯(lián)考物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,在A點(diǎn)固定一正電荷,電量為Q,在離A高度為H的C處由靜止釋放某帶同種電荷的液珠,開始運(yùn)動(dòng)瞬間的加速度大小恰好為重力加速度g。已知靜電常量為k,兩電荷均可看成點(diǎn)電荷,不計(jì)空氣阻力。求:

(1)液珠的比荷

(2)液珠速度最大時(shí)離A點(diǎn)的距離h。

(3)若已知在點(diǎn)電荷Q的電場中,某點(diǎn)的電勢可表示成,其中r為該點(diǎn)到Q的距離(選無限遠(yuǎn)的電勢為零)。求液珠能到達(dá)的最高點(diǎn)B離A點(diǎn)的高度rB。

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案