热门试卷

如图所示，带正电的绝缘小滑块A，被长R=0.4m的绝缘细绳竖直悬挂，悬点O距水平地面的高度为3R；小滑块B不带电．位于O点正下方的地面上．长L=2R的绝缘水平传送带上表面距地面的高度h=2R，其左端与O点在同一竖直线上，右端的右侧空间有方向竖直向下的匀强电场．在O点与传送带之间有位置可调的固定钉子（图中未画出），当把A拉到水平位置由静止释放后，因钉子阻挡，细绳总会断裂，使得A能滑上传送带继续运动，若传送带逆时针匀速转动，A刚好能运动到传送带的右端．已知绝缘细绳能承受的最大拉力是A重力的5倍，A所受电场力大小与重力相等，重力加速度g=10m/s2，A、B均可视为质点，皮带传动轮半径很小，A不会因绳断裂而损失能量、也不会因摩擦而损失电荷量．试求：

（1）钉子距O点的距离的范围．

（2）若传送带以速度v0=5m/s顺时针匀速转动，在A刚滑到传送带上时，B从静止开始向右做匀加速直线运动，当A刚落地时，B恰与A相碰．试求B做匀加速运动的加速度大小（结果可用根式表示）

如图所示，一带电粒子a在电压为U1的加速电场中由静止开始被加速，离开加速电场后沿x轴正方向平行于金属板进入两板间的匀强电场，最终离开电场．当把另一带电粒子b在y轴上某一点以某一初速度释放后，粒子b恰能沿着粒子a原来的后半部分轨迹运动，最终离开两板间．已知金属板长为L，两板间的距离为d，两板间的电压为U2，粒子a的质量为m，电荷量为q，坐标原点O位于两金属板的正中间，不计两带电粒子的重力．求：

（1）粒子a进入两金属板之间后经过多长时间通过y轴？

（2）粒子b离开偏转电场时的位置坐标；

（3）粒子b离开偏转电场时的速度大小及速度偏转角的正切．

在如图所示的电路中，两平行金属板AB水平放置，两板间距离d=40cm，电源电动势E，内电阻r=1Ω，电阻R=15Ω．闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度Vo=4m/s竖直向上射入板间，若小球带电荷量为q=1×10-2C，质量为m=2×10-2kg，不考虑空气阻力．当变阻箱接入电路的阻值R1=8Ω时，小球恰能到达A板．求电源的电动势E和此时电源的输出功P（g=10m/s2）．

如图甲所示，一质量为m，带电量为+q的粒子从静止开始通过恒定电压U0的电场加速后紧贴着水平放置的A板射进一竖直方向的匀强电场中，竖直电场A、B两板间电压如图乙所示，极板长均为L，相距为d，带电粒子恰好能从电场中射出，不计粒子的重力．求：

（1）竖直电场两级A、B间的恒定电压U为多大；

（2）若将A、B间所加电压按图丙所示规律变化，带电粒子也恰好从B板右边平行于金属板射出，从带电粒子飞入竖直电场时刻开始计时，求：

（i）所加电压的周期T应满足的条件；

（ii）所加电压振幅U1应满足的条件．