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如图所示,两带电小球可看作点电荷,QA=3×10-8C,QB=-3×10-8C,A,B两球处于同一水平面,相距L=5cm,在水平方向外电场作用下,A,B保持静止,悬线竖直,求:

(1)A、B两点电荷之间的库仑力的大小(4分)
(2)A、B连线中点合场强的大小及方向(6分)

(1)3.24×10-3N (2) 7.56×105 V/m  由A指向B

解析试题分析:(1)A,B两点电荷之间的库仑力的大小=3.24×10-3N;(2)A球带正电,B球带负电,B对A的吸引力水平向左,要使A处于竖直方向平衡,就要加一个水平向左的电场,使A受到的电场力等于B球对A的吸引力。由题意可知A球受力平衡,水平方向合外力等于零,设匀强电场强度的大小为E1,则 ,,代入数据解得:E1=1.08×105N/C,方向水平向左,等量异种点电荷在中点的场强为=8.64×105N/C,方向水平向右,所以A,B连线中点合场强的大小=7.56×105 V/m,方向水平向右由A指向B。本题主要考查了库仑定律及电荷在电场中要受到力的作用,根据小球受力平衡求解,难度不大,属于基础题。
考点:库仑定律 物体平衡 电场叠加

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在Oxy平面的ABCD区域内,存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II,已知A、D两点的坐标分别为(L,0)和(-2L,0),两电场的边界均是边长为L的正方形(不计电子所受重力),现在该区域AB边的中点处由静止释放一电子,已知电子质量为m,带电量为e,试求:
 
(1)电子离开ABCD区域的位置坐标;
(2)电子从电场II出来后经过多少时间到达x轴;
(3)电子到达x轴时的位置坐标。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(12分)如图,平行板间电压为U,板间距离为d,板长为L1,一带电粒子质量为m,电荷量为q,以初速度v0垂直于场强方向射入电场中,离开电场后沿直线打在荧光屏上,荧光屏到平行板右端的距离为L2,不计粒子重力。求:

(1)粒子在电场中运动的时间t1
(2)板间场强E和粒子在电场中运动的加速度a;
(3)粒子在电场中偏转分位移y;
(4)粒子离开电场后经多长时间t2打到荧光屏上?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(16分)如图所示,相距为2d的A和B两点上固定着等量异种的两个点电荷,电荷量分别为+Q和-Q.在AB连线的中垂线上取一点P,垂足为O,∠PAO=α,求:

(1)-Q在P点的场强的大小和方向;
(2)P点的场强的大小和方向;
(3)α为何值时,P点的场强最大,其最大值是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(16分)如图所示,在xOy平面内,x轴的上方分布有沿x轴负方向的场强E=1.2×103N/C的匀强电场,x轴的下方分布有垂直纸面向里的磁感应强度B=0.2 T的匀强磁场。在x轴上有一个足够大的垂直于y轴的平板MN,平板上开有一个小孔P,P点距O点的距离Sx=3cm,P处连接有一段长度d=lcm内径不计的准直管,管内由于静电屏蔽没有电场。y轴负方向上距O点cm的粒子源S可以向平面内各个方向发射a粒子,假设发射的a粒子速度大小均为2×105m/s,打到平板和准直管管壁上的a粒子均被吸收。已知a粒子带正电,比荷为×l07C/kg重力不计,求

(1)a粒子在磁场中运动的轨道半径和粒子从S到达P孔的时间;
(2)经过准直管进入电场中运动的a粒子,到达y轴的位置与O点的距离。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

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(1)求电子打到D点的动能;
(2)电子的初速必须大于何值,电子才能飞出极板。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

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⑴D点的电势φD=    V。
⑵在图中画出过A点的电场线(要把作图过程画在图上)

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

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