(14分)如圖所示,在水平向右的、強度E = 2000V/m的勻強電場中,質(zhì)量m = 1.73毫克的帶電粒子以大小v0 = 10m/s、方向和水平方向成30°的初速度從A點射入,發(fā)現(xiàn)它恰能做直線運動。以A點所在的等勢面為參考平面,電場區(qū)域足夠大,試求:
(1)粒子的電性和電量;
(2)粒子沿直線前進的最大距離;
(3)粒子可以獲得的最大電勢能。
1)q=1.5×10-5C(2)x=m(3)0.1125J
由題意可知,該帶電粒子帶負(fù)電,設(shè)電荷量為q.
(1)則有mg/Eq=tan30°
q=1.5×10-5C
(2)粒子受力大小為mg/cos30°
由F=ma得,a="g/" cos30°.
由-2ax="0-" v02
x=m
(3)由E=U/d得:
U=Excos30°=7500v
ε=qU=0.1125J
本題考查帶電粒子在勻強電場中的運動,由于粒子做直線運動,粒子所受合力沿粒子的運動方向,由此可得帶電粒子的電場力,從而求得電荷量,根據(jù)粒子的運動情況列運動學(xué)公式求解
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖,帶正電的點電荷固定于Q點,電子在庫侖力作用下,做以Q為焦點的橢圓運動。M、N為橢圓上的兩點,N點是軌道上離Q最近的點。電子在從M運動至N點的過程中,電子的速率將         ,電勢能將         。(均填“增大”或“減小”)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列關(guān)于等勢面的說法正確的是:
A.電荷在等勢面上移動時不受電場力作用,所以不做功
B.等勢面上各點的場強相等
C.等勢面與電場線不垂直
D.勻強電場中的等勢面是相互平行、間距均勻且垂直于電場線的一簇平面

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖8所示,在一個粗糙水平面上,彼此靠近地放置兩個帶同種電荷的小物塊.由靜止釋放后,兩個物塊向相反方向運動,并最終停止.在物塊的運動過程中,下列表述正確的是                  (  )
A.兩個物塊的電勢能逐漸減少
B.物塊受到的庫侖力不做功
C.兩個物塊的機械能守恒
D.物塊受到的摩擦力始終小于其受到的庫侖力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個帶正電的質(zhì)點, 電荷量q=2.0´10-9C,在靜電場中由a點移到b點, 在這過程中, 除靜電力做功外, 其它力做功為6.0´10-5J, 質(zhì)點動能增加了8.0´10-5J, 則a、b兩點間電勢差Uab
A.3.0´104V
B.1.0´104V
C.4.0´104V
D.7.0´104V

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖5所示,在電場中,一個負(fù)電荷從C點分別沿直線移到A點和B點,  
在這兩個過程中,均需克服電場力做功,且做功的值相同,有可能滿足這
種做功情況的電場是                                        (  )
A.沿y軸正方向的勻強電場
B.沿x軸正方向的勻強電場
C.在第Ⅰ象限內(nèi)有負(fù)點電荷
D.在第Ⅳ象限內(nèi)有負(fù)點電荷

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)一個不帶電的金屬板,表面有很薄的光滑絕緣層,與水平方向成θ角放置.金屬板上B、C兩點間的距離為L,在金屬板上方的A點固定一個帶電荷量為+Q的點電荷,金屬板處在+Q的電場中.已知A、B、C三點在同一豎直平面內(nèi),且AB水平,AC豎直,如圖所示.將一個帶電荷量為+q(q Q,q對原電場無影響)可看做點電荷的小球,從B點無初速釋放,如果小球質(zhì)量為m,下滑過程中帶電荷量不變,求:

(1)小球在B點的加速度;
(2)下滑到C點時的速度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

空間存在一沿x軸方向的靜電場,電勢x變化的關(guān)系如圖所示,圖線關(guān)于坐標(biāo)原點對稱,A、Bx軸上關(guān)于原點對稱的兩點。下列說法中正確的是

A.O點處場強為零
B.電子在A、B兩點的電場力大小相等,方向相反
C.電子在B點的電勢能高于它在A點的電勢能
D.電子從A點由靜止釋放后一直加速運動到B

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

將一個電荷量為1.0×10-8C的負(fù)電荷,從無窮遠(yuǎn)處移到電場中的A點,克服電場力做功2.0×10-8J,現(xiàn)將該電荷從A點移到B點,電場力做功7.0×10-8J。試求A、B兩點的電勢各為多少。(取無窮遠(yuǎn)處電勢為零)

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同步練習(xí)冊答案