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地面上方存在水平向右的匀强电场,一质量为m带电量为q的小球用绝缘丝线悬挂在电场中,当小球静止时丝线与竖直方向的夹角为θ,此时小球到地面的高度为h.求:
(1)匀强电场的场强?
(2)若丝线突然断掉,小球经过多长时间落地?
(1)对小球列平衡方程qE=mgtanθ
所以E=
mgtanθ
q

(2)丝线断后小球的加速度为a=
g
cosθ

h
cosθ
=
1
2
at2
t=
2h
g

答:(1)匀强电场的场强E=
mgtanθ
q

(2)若丝线突然断掉,小球经过t=
2h
g
时间落地.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图所示,曲线AB是一带电粒子在方向竖直向下(图中未画出)的电场中运动的轨迹,a、b、c、d为该电场中的四条等势线,这些等势线互相平行且等间距,不计粒子所受重力,则(  )
A.粒子所受的电场力方向一定竖直向下
B.此电场一定是匀强电场
C.该粒子可能带正电也可能带负电
D.粒子在电场中的A点的动能大于在B点的动能

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,三条平行等间距的虚线表示电场中的三个等势面,电势分别为10V、20V、30V,实线是一带电粒子(不计重力)在该区域内的运动轨迹,a、b、c是轨迹上的三个点,下列说法正确的是(  )
A.粒子在三点所受的电场力不相等
B.粒子必先过a,再到b,然后到c
C.粒子在三点所具有的动能大小关系为Ekb>Eka>Ekc
D.粒子在三点的电势能大小关系为Epc<Epa<Epb

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,在两等量异种点电荷的电场中,O为两电荷连线的中点,a、b两点所在直线过O点,且a与b关于O对称.以下判断正确的是(  )
A.a、b两点场强相同
B.a、b两点电势相同
C.将一负电荷由a点移到O点,电势能减小
D.将一正电荷由a点移到b点,电势能先减小后增大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,在匀强电场中分布着A、B、C三点,且BC=20cm.当把一个电荷量q=10-5C的正电荷从A点沿AB线移到B点时,电场力做功为零.从B点移到C点时,电场力做功为-
3
×10-3
J,则电场的方向为______,场强的大小为______.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

图甲所示的U-x图象表示三对平行金属板间电场的电势差与场强方向上的距离关系.如图乙所示,若三对金属板的负极板接地,图中x均表示到正极板的距离,则下述结论中正确的是(  )
A.三对金属板两板电势差的关系为U1=U2=U3
B.三对金属板正极电势的关系φ1>φ2>φ3
C.三对金属板板间距离关系为d1<d2<d3
D.三对金属板板间场强大小是E1>E2>E3

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

在电场中有A、B两点,UAB=5V,质量m=0.1Kg,电量q=0.25C的带电小球由A点静止释放,只在电场力作用下,到B点时的速度等于多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,质量为m的带负电的小物块置于倾角为30°的光滑斜面上,小物块到地面的高度为h,当整个装置处于竖直向下的匀强电场中时,小物块恰好静止在斜面上.现将电场方向突然改为竖直向上,而场强大小不变.已知重力加速度为g,求小物块斜面底端的速度大小.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线的中垂线上有A、B、C三点,如图甲所示.一个电荷量为2×l0-6C、质量为lg的小物块从该水平面内的C点静止释放,其运动的v-t图象如图乙所示,其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线).则下列说法正确的是(  )
A.B为中垂线上电场强度最大的点,其电场强度E=l×l03V/m
B.由C到A的过程中,物块的电势能先减小后变大
C.由C到A的过程中,电势逐渐升高
D.AB两点电势差UAB=-5×103V

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