热门试卷

解：小球不碰下板，必须受电场力向上，故小球带正电；

小球下落全过程中有重力和电场力做功，根据动能定理，有：

mg（h+d）-qU=0

解得：q=

答：小球应带正电荷，带电荷量至少为．

解：（1）根据题意负电荷从A点移至B点电场力做负功，可知电荷受到的电场力方向由B指向A．

（2）WAB=UABq，

则UAB=V，可知A点电势高．

（3）在这一过程中，电荷的电势能增加4.0×10-4J．

（4）因为UAC=500 V而UAB=2×103 V，所以由UAC=UAB+UBC，

得 UBC=-1 500 V

WBC=qUBC=（-2×10-7C）×（-1 500 V）=3×10-4J，电场力做正功．

答：（1）电场力方向由B指向A．

（2）A、B两点的电势差为2000V，A点的电势高．

（3）电荷的电势能增加4.0×10-4J．

（4）把这一负电荷从B移至C电场力做3×10-4J的正功．

解：（1）质点能穿过N孔．

（2）根据动能定理，质点第一次下落的过程中，mg×2d-qUAB=0

质点第二次下落mg×3d-qUAB=

解得质点穿过N孔时的速度VN=．

答：（1）质点能穿过N孔．

（2）质点穿过N孔时的速度为．

解：（1）欲使小球做匀速直线运动，必须使其合外力为0，如图甲所示．

    设对小球施加的力F1和水平方向夹角为α，则

  F1•cosα=qE cosθ

  F1•sinα=qE sinθ+mg

解得 α=60°，F1=mg

（2）为使小球做直线运动，则小球的合力必须与运动方向在同一直线上，当电场力与此直线垂直时，施加的恒力最小，如图乙所示．

则  F2=mgsin60°=mg，方向斜向左上与水平夹角为60°．

答：（1）若小球带的电荷量为q=，为使小球能做匀速直线运动，应对小球施加的恒力F1的大小是mg，方向与水平成60°斜向右上方．

（2）若小球带的电荷量为q=，为使小球能做直线运动，应对小球施加的最小恒力F2的大小是mg，方向斜向左上与水平夹角为60°．

解：（1）如图所示，电场线水平向左，由题意可知，

只有小球受到水平向左的电场力，电场力和重力的合力才有可能与初速度方向在一条直线上，所以小球带正电．

由图可知，Eqtan30°=mg，

又E=

所以解得：q=

（2）由上图可知，合力 F==2mg

由动能定理，得：-Fx=-

解得 x=

 答：

（1）小球应带正电，电荷量是；

（2）在入射方向上小球最大位移量是．

解：（1）由图看出，细线向右偏转，说明小球所受的电场力向右，而场强也向右，说明小球带正电．

（2）对小球，分析受力如图，根据平衡条件得：

Tcosθ=mg ①

Tsinθ=Eq ②

由①②式解得：

F=mgtanα

（3）电场强度：

E=

答：（1）小球带正电荷；

（2）小球所受电场力为mgtanα；

（3）匀强电场的场强为．