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    如图所示，在真空中的竖直平面内，用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B，A球的电荷量为+4q，B球的电荷量为—3q，组成一带电系统。虚线MN与PQ平行且相距3L，开始时PQ恰为杆的中垂线。在MN与PQ间加竖直向上的匀强电场，恰能使带电系统静止不动。现使电场强度突然加倍（已知当地重力加速度为g），求：
    （1）B球刚进入电场时的速度v1的大小；
    （2）B球的最大位移及从开始静止到最大位移处B球电势能的变化量；
    （3）带电系统运动的周期T。
    （1）设带电系统静止时电场强度为E，有2mg =4qE，解得     ①
    电场强度加倍后，从开始静止到B进入电场，根据动能定理有
                ②
    联立①②得B球刚进入电场时的速度
    （2）设B球在电场中的最大位移为s，经分析知A球向上越过了MN，根据动能定理有

    解得s=1.2L  故B球的最大位移s总=2.2L
    电场力对B球做功
    则B球电势能增加3.6mgL
    （3）带电系统向上运动分为三阶段，第一阶段匀加速运动，据牛顿第二定律有
    ，运动时间；
    第二阶段匀减速运动，同理可得
    设A球出电场时速度为v2，根据运动学公式有：，解得，；
    第三阶段匀减速运动，，
    则运动周期
    略
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，光滑水平桌面上有A、B两个带电小球（可以看成点电荷），A球带电量为+2q，B球带电量为-q，由静止开始释放后A球加速度大小为B球的两倍。现在AB中点固定一个带电C球（也可看作点电荷），再由静止释放A、B两球，结果两球加速度大小相等。则C球带电量为

    A．      B．      C．       D．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图（甲）所示，A、B是在真空中平行正对放置的金属板，在两板间加上电压后，它们之间的电场可视为匀强电场。A、B两极板间距离d=10cm。在A、B两极板上加如图13（乙）所示的交变电压，t=0时，A板电势比B板电势高，电势差U0=2000V。一个比荷q/m=1.0×107C/kg的带负电的粒子在t=0时从B板附近由静止开始运动，不计粒子所受重力。

    小题1:若要粒子撞击A板时具有最大速率，则两极板间所加交变电压的频率最大不能超过多少？
    小题2:如果其它条件都保持不变，只是使交变电压的频率在上述最大频率的基础上再逐渐变大，定性画出粒子撞击A板时的速率v与频率f的关系图象。这个图象上将出现一系列的极值，求出所有这些极值点的坐标值。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图17所示，光滑绝缘水平桌面上固定一绝缘挡板P，质量分别为mA和mB的小物块A和B（可视为质点）分别带有+QA和+QB的电荷量，两物块由绝缘的轻弹簧相连，一不可伸长的轻绳跨过定滑轮，一端与物块B连接，另一端连接轻质小钩。整个装置处于正交的场强大小为E、方向水平向左的匀强电场和磁感应强度大小为B、方向水平向里的匀强磁场中。物块A,B开始时均静止，已知弹簧的劲度系数为K，不计一切摩擦及AB间的库仑力，在运动过程中物块A、B所带的电荷量不变，物块B不会碰到滑轮，物块A、B均不离开水平桌面。若在小钩上挂一质量为M的物块C并由静止释放，可恰使物块A对挡板P的压力为零，但不会离开P，则

    （1）求物块C下落的最大距离；
    （2）求小物块C下落到最低点的过程中，小物块B的电势能的变化量、弹簧的弹性势能变化量；
    （3）若C的质量改为2M,求小物块A刚离开挡板P时小物块B的速度大小以及此时小物块B对水平桌面的压力。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    某一平行板电容器两端电压是U，间距为d，设其间为匀强电场，如图所示．现有一质量为m的小球，以速度v0射入电场，v0的方向与水平成45°斜向上；要使小球做直线运动，则
    (1)小球带何种电荷?电量是多少?
    (2)在入射方向上的最大位移是多少?

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    如图所示的装置中，左边的非匀强电场使电子加速，右边的匀强电场使电子减速。设非匀强电场的电压为U，匀强电场的电压为U′，实验结果是：只要U′_______U（填“>”或，“<”）电流计的指针就偏转；只要U′_______U（填“>”或“<”），电流计的指针就不偏转。从这个实验结果可得到的结论是_____________________________

    ________________________________________

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，一平行板电容器，电容为C，在电容器的A板中间开一小孔。从t=0时刻开始通过这个小孔向电容器中射入 电子，射入的方向垂直于极板，射入的速度为v，单位时间内射入n个电子。电子的质量为m，电荷量为e，电容器起初是不带电的。设打到B板上的电子都留在B板上，求从t=0时刻起，经过多长时间电容器两极板的电势差不再发生变化？

     

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，两块相距为d、足够长的金属平行板竖直放置，两板间电压为U，长为L的细绝缘丝线一端拴质量为m的带电小球，另一端固定在左板上某点，小球静止时绝缘线与竖直方向的夹角为θ。如突然将丝线剪断，问：(1) 小球的电荷量是多少？(2)剪断后小球的加速度为多少?
    （3）小球经多长时间打到金属板上?

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    在光滑绝缘水平面上相距一定距离由静止释放两电荷，下列说法正确的是
    A．若为同种电荷，则两电荷的加速度越来小
    B．若为异种电荷，则两电荷的加速度越来小
    C．若为同种电荷，则两电荷的速度越来大
    D．若为异种电荷，则两电荷的速度越来小

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