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質量為m帶電荷量為-q的小球，用長為L的細線固定在如圖1所示的勻強電場中保持靜止，勻強電場的場強為E，方向豎直向下.現(xiàn)用一絕緣棒給其一個水平沖量，使之轉過微小角度（小于5°），求小球由最大偏離位置再次回到初位置時所經歷的時間.



【試題分析】

【解析】   我們知道，單擺在地面附近的重力場中，小角度擺動時，可認為做簡諧運動，振動周期為．帶電小球是在重力場和勻強電場中運動，可以將重力場和電場的復合場等效為一個新的“重力場”，其等效重力加速度.由題意，使之轉過微小角度θ（θ≤10°），可知帶電小球在復合場中做類單擺運動，其平衡位置在初位置，如圖2所示.小球由最大偏離位置再次回到初位置時所經歷的時間t=T，T為類單擺的振動周期.與重力場中的單擺相類比，有因此，小球由最大偏離位置再次回到初位置時所經歷的時間為

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科目：高中物理 來源： 題型：

重力不計的帶正電的粒子，質量為m，電荷量為q，由靜止開始，經加速電場加速后，垂直于磁場方向進入磁感應強度為B的勻強磁場中做圓周運動，圓心為O，半徑為r．可將帶電粒子的運動等效為一環(huán)形電流，環(huán)的半徑等于粒子的軌道半徑（若粒子電荷量為q，周期為T，則等效環(huán)形電流的電流大小為I=q/T）．
（1）求粒子在磁場中做圓周運動的線速度和等效環(huán)形電流的電流大��；
（2）在O點置一固定點電荷A，取適當?shù)募铀匐妷�，使粒子仍可繞O做半徑為r的圓周運動．現(xiàn)使磁場反向，但保持磁感應強度B的大小不變，改變加速電壓，使粒子仍能繞O做半徑為r的圓周運動，兩次所形成的等效電流之差的絕對值為△I．假設兩次做圓周運動的線速度分別為V1、V2，試用m、q、r、B、V1（或V2）寫出兩次粒子所受庫侖力的表達式，確定A所帶電荷的電性，并用m、q、B寫出△I的表達式．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網用四個阻值均為R的電阻連成如圖所示的電路，電鍵S閉合時，有一質量為m帶電荷量為q的小球靜止于水平放置的平行板電容器的中點，平行板電容器的下極板接地．現(xiàn)打開電鍵S，這個帶電小球便向平行板電容器的一個極板運動，并和此板板碰撞，設兩極板間距離為d，電源內阻也為R，重力加速度為g．求：
（1）電源電動勢E為多大？
（2）從打開電鍵S到小球碰撞到極板所需時間？

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科目：高中物理 來源：2013-2014學年四川省高二上學期期中考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

（12分）用四個阻值均為R的電阻連成如圖所示的電路，電鍵S閉合時，有一質量為m帶電荷量為q的小球靜止于水平放置的平行板電容器的中點，平行板電容器的下極板接地。現(xiàn)打開電鍵S，這個帶電小球便向平行板電容器的一個極板運動，并和此板板碰撞，設兩極板間距離為d，電源內阻也為R，重力加速度為g.求：

（1）電源電動勢E為多大？

（2）從打開電鍵S到小球碰撞到極板所需時間？

 

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科目：高中物理 來源：2004年江蘇省高考物理仿真模擬試卷（一）（解析版） 題型：解答題

重力不計的帶正電的粒子，質量為m，電荷量為q，由靜止開始，經加速電場加速后，垂直于磁場方向進入磁感應強度為B的勻強磁場中做圓周運動，圓心為O，半徑為r．可將帶電粒子的運動等效為一環(huán)形電流，環(huán)的半徑等于粒子的軌道半徑（若粒子電荷量為q，周期為T，則等效環(huán)形電流的電流大小為I=q/T）．
（1）求粒子在磁場中做圓周運動的線速度和等效環(huán)形電流的電流大小；
（2）在O點置一固定點電荷A，取適當?shù)募铀匐妷�，使粒子仍可繞O做半徑為r的圓周運動．現(xiàn)使磁場反向，但保持磁感應強度B的大小不變，改變加速電壓，使粒子仍能繞O做半徑為r的圓周運動，兩次所形成的等效電流之差的絕對值為△I．假設兩次做圓周運動的線速度分別為V1、V2，試用m、q、r、B、V1（或V2）寫出兩次粒子所受庫侖力的表達式，確定A所帶電荷的電性，并用m、q、B寫出△I的表達式．

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