题目列表(包括答案和解析)
17、解:当电场方向和图示方向相反时,两滑块释放后都能以相同的加速度下滑.说明滑块乙所受动摩擦力为零,有: F电=mgcos300 甲从A到B, a1=gsin300=g/2 设 AB=BC=S
有 V1= 甲、乙相碰有:mV1=2mV2 得: V2= V1/2=/2 从B到C,有: 2mgsin300-μ(2 mgcos300 +2 F电)= 2ma2 得: a2 == g/2- 2μgcos300
而: - V22 = 2 a2 S 得出:μ = 5/24 = 0.36 所以:μ > 0.36
15.(1)油滴匀速下落过程中受到电场力和重力平衡,可见所带电茶为负电荷,即q= 解得
(2)油滴加速下落,若油滴带负电荷,电荷量为Q1,油滴受电场力方向向上,设此时的加速度大
小为a,根据牛顿第二定律,得 而 解得
若油滴带正电荷,电荷量为Q2,油滴受电场力方向向下,设此时的加速度大小为a2,根据牛顿第二定律,得m2g+Q2 =m2a2 解得Q2=
16(14分)
小球从A点释放后能在AB之间做往复运动,可以判定电场力方向竖直向上,电场强度方向
竖直下(2分)
小球在C点时速度最大,说明在该点小球合外力为零,即: (3分)
解得C点的电场强度大小为 (1分)
从A→B过程据动能定理得: (4分)
若取B点的电势,则 (2分)
知能求出C点电场强度、AB间电势差和A点的电势. (2分)
14.(1)由于微粒沿AB做直线运动,所以微粒所受外力的合力,应在AB直线上,其受力情况如答图9-1所示,合力F的方向与初速度vA的方向相反,因此微粒做匀减速直线运动。
(2)由于qE=mgctgθ则电场强度E= 方向水平向左
(3)要使微粒由A运动到B,则当vB=0时,微粒进入电场中的速度vA最小,由动能定理可得,
代入数据解得vAm=2.8/s
13.[剖析] 由题意知,检验电荷是处在匀强电场和点电荷+Q产生的电场所组成的叠加场中.因此要求检验电荷在电场中某点所受的电场力,首先应确定该点的合场强,要确定合场强,就需要求匀强电场的场强.而题目已经告诉当检验电荷处在d点时恰好平衡,这恰恰是两电场共同作用的结果,据此则问题可解.
[解析] (1)由题意可知:
1
2
由F1=F2,所以匀强电场方向沿db方向.
(2)检验电荷放在c点:
所以.方向与ac方向成45°角(如图10-30所示).
图10-30
11. 12
10.2mg+Eq 先以两球整体作为研究对象,根据平衡条件求出悬线O对整体的拉力,再由牛顿第三定律即可求出细线对O点的拉力大小
16.(16分)如图所示,在地球表面附近某处存在这样的电场,当质量为m、带电量为-q的小球从A点从静止释放后,小球恰能在A、B之间往复运动,AB连线长为L且在竖直方向,C 为AB连线上一点,当带电小球经过C时速度最大。根据你学过的物理学规律和题中所给的信息,对反映电场本身性质的物理量,你能求得哪些定量结果.
|
擦因数μ至少应为多大? (两滑块均可视为质点,g取10m/s2.)
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
B |
C |
D |
A |
B |
CD |
AD |
ACD |
BC |
15.(8分)电子所带电荷量最早是由美国科学家密立根通过油滴实验测出的.油滴实验的原理如图9-15所示,两块水平放置的平行金属板与电源连接,上、下板分别带正、负电荷,油滴从喷雾器喷出后,由于摩擦而带电,油谪进入上板中央小孔后落到匀强电场中,通过显微镜可以观察到油滴的运动情况,两金属板问的距离为d.忽略空气对油滴的浮力和阻力.
(1)调节两金属板问的电势差u,当u=:Uo时,设油滴的质
量为m,使得某个油滴恰好做匀速运动.该油滴所带电荷
量q为多少?(2)若油滴进入电场时的速度可以忽略,当两
金属板问的电势差为u=U时,观察到某个质量为m带电
的油滴进入电场后做匀加速运动,经过时间t运动到下极
板,求此油滴所带电荷量Q.
14.(8分)一个带正电的微粒,从A点射入水平方向的匀强电场中,微粒沿直线AB运动,如图9?14所示,AB与电场线夹角Ө=30.已知带电微粒的质量m=1.0×10-7kg,电荷
量q=1.0×10-10C,A、B相距L=20cm(g=10m/s2).
(1) 试说明微粒在电场中运动的性质,要求说明理由.
(2) 求电场强度的大小和方向.
(3)要使微粒从A点运动到B点,微粒进入电场时的最小速度是多大?
13.在场强为E的匀强电场中,取O点为圆心,r为半径作一圆周,在O点固定一电量为+Q的点电荷,a、b、c、d为相互垂直的两条直线和圆周的交点.当把一检验电荷+q放在d点恰好平衡时(如图10-29所示).
(1)匀强电场场强E的大小 方向如何
(2)检验电荷+q放在点c 时,受力Fc的大小 方向如何
(3)检验电荷+q放在点b时,受力Fb的大小 方向如何
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