1.如图在竖直平面内,有一半径为R的绝缘的光滑圆环,圆环处于场强大小为E,方向水平向右的匀强电场中,圆环上的A、C两点处于同一水平面上,B、D分别为圆环的最高点和最低点.M为圆环上的一点,∠MOA=45°.环上穿着一个质量为m,带电量为+q的小球,它正在圆环上做圆周运动,已知电场力大小qE等于重力的大小mg,且小球经过M点时球与环之间的相互作用力为零.试确定小球经过A、B、C、D点时的动能各是 多少? 2.一个质量为m,带电量为-q的小物体,可在倾角为θ的绝缘斜面 上运动,斜面底端的高度为h,整个斜面置于匀强电场中,场强大 小为E,方向水平向右,如图6所示.小物体与斜面的动摩擦因数 为μ,且小物体与档板碰撞时不损失机械能.小物体能从静止开始 沿斜面下滑,小物体自斜面顶端从静止开始下滑到停止运动所通过 的总路程S.
3.如图所示,相距为d的两块平行金属板M、N与直流电源相连。一 打在N板的中央。为了能使粒子从N板边缘飞出电场,可将N板平 移一段距离。⑴若开关S始终闭合,则这个距离应为多大? ⑵若在开关S断开后再移动N板, 这个距离又应为多大? 4. 如图,真空中有一匀强电场,方向沿Ox正方向,若质量为m、电 荷量为q的带电微粒从O点以初速v0沿Oy方向进入电场,经t时 间到达A点,此时速度大小也是v0,方向沿Ox轴正方向,如图所 示。求: 1、从O点到A点的时间t。 2、该匀强电场的场强E及OA连线与Ox轴的夹角θ。 3、若设O点电势为零,则A点电势多大。
5.如图所示,ab是半径为R的圆的一条直径,该圆处于匀强电场, 电场强度为E,在圆周平面内,将一带正电q的小球从a点以相同 的动能抛出,抛出的方向不同时,小球会经过圆周上不同的点.在 这些所有的点中,达到c点时小球的动能最大,已知∠cab=30° ,若不计重力和空气阻力,试求: (1)电场方向与直径ac间的夹角θ? (2)若小球在a点时初速度方向与电场方向垂直,则小球恰好能落 在c点,问小球初动能为多少?
6.如图所示,长为l、相距为d的两平行金属板与一交流电源相连 (图中未画出),有一质量为m、带电量为q的带负电的粒子以初 速度v0从板中央水平射入电场,从飞入时刻算起,A、B板间所加 电压的变化规律如图所示,为了使带电粒子离开电场时速度方向 恰好平行于金属板,问: (1)加速电压值U0的取值范围多大? (2)交变电压周期T应满足什么条件?
1.一个带正电的微粒,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,AB与电场线夹角θ=30°,已知带电微粒的 质量m=1.0×10-7kg,电量q=1.0×10-10C,A、B相距L=20cm .(取g=10m/s2,结果保留二位有效数字)求: (1)说明微粒在电场中运动的性质,要求说明理由. (2)电场强度的大小和方向? (3)要使微粒从A点运动到B点,微粒射入电场时的最小 速度是多少?
如图所示,水平放置的平行板电容器,原来两板不带电,上极板 接地,它的极板长L = 0.1m,两板间距离 d = 0.4 cm,有一束 相同微粒组成的带电粒子流从两板中央平行极板射入,由于重力 作用微粒能落到下板上,已知微粒质量为 m = 2×10-6kg,电 量q = 1×10-8 C,电容器电容为C =10-6 F.求 为使第一粒子能落点范围在下板中点到紧靠边缘的B点之内,则 微粒入射速度v0应为多少? (2) 以上述速度入射的带电粒子,最多能有多少落到下极板上?
7.两块水平平行放置的导体板如图所示,大量电子(质量m、电 量e)由静止开始,经电压为U0的电场加速后,连续不断地沿平 行板的方向从两板正中间射入两板之间。当两板均不带电时,这 些电子通过两板之间的时间为3t0;当在两板间加如图所示的周 期为2t0,幅值恒为U0的周期性电压时,恰好能使所有电子均从 两板间通过。问: ⑴这些电子通过两板之间后,侧向位移的最 大值和最小值分别是多少?⑵侧向位移分别为最大值和最小值 的情况下,电子在刚穿出两板之间时的动能之比为多少?
20.如图所示,在绝缘水平面上·相距L的A、B两点出分别固定两 个等量正电荷。a、b、o使AB连线分成四等分。一质量为m,电 量为+q的小滑块(可视为质点)以初动能E0从a点出发,沿AB 直线向b运动。其中小滑块第一次到o 时的动能为初动能的n倍 (n>1),到达b点时的动能恰好为零,小滑块最终停在o点。 求(1)小滑块与水平面的动摩擦因素 ; (2)o b两点间的电势差;(3)小滑块运动总路程s
21.MN为水平放置的金属板,板中央有一小孔O,板下存在范围 足够大的竖直向上的匀强电场,电场强度为E,AB是一根长为L , 质量为m的均匀带正电的绝缘细杆。现将杆的下端置于O处,然 后将杆由静止释放,杆运动过程终始保持竖直。支杆下落L/3时 速度达到最大值。求(1)细杆的带电量 (2)细杆能下落的最大深度。