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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,MN、PQ为水平放置、相距为d的两平行金属板,两板间电压为U,且上板带正电,板MN中央有一个小孔O,板间电场可认为匀强电场。AB是一根长为L(L<d)、质量为m的均匀带负电的绝缘细杆。现将杆下端置于O处,然后将杆由静止释放,杆运动过程中始终保持竖直。当杆下落L/3时速度达到最大。重力加速度为g。求:
(1)细杆带电荷量;
(2)杆下落的最大速度;
(3)在杆下落过程中,杆克服电场力做功的最大值。
答案
(1)(2)(3)
解析
(1)设杆的带电量为q,板间电场强度为E。杆下落L/3时,a=0,则
     两式解得
(2)杆下落L/3时,速度最大,由动能定理得
   联立②、④式解得     
(3)当杆下落速度为零时,杆克服电场力做功最大,设此时杆下落距离为h,则

解得  杆克服电场力做功    
核心考点
试题【如图所示,MN、PQ为水平放置、相距为d的两平行金属板,两板间电压为U,且上板带正电,板MN中央有一个小孔O,板间电场可认为匀强电场。AB是一根长为L(L<】;主要考察你对电势差等知识点的理解。[详细]
举一反三
在如图所示水平向右的匀强电场中,有a、b、c三点,ab=10cm,bc=15cm,其中ab沿电场方向,bc和电场方向成53°角,一个电荷量为q=4×10-7C的正电荷从a点移到b点,电场力做功为W=1.2×10-5J,(已知sin53°=0.8)求:
(1)匀强电场的场强多大?



 
  (2)电荷从a点移到c点,电场力所做的功为多大? 
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如图,有一水平向右的匀强电场,一个质量为m、电荷量为+q的小球以初速度V0从A点竖直向上射入电场中,小球通过电场中B点时速度的大小仍为V0,方向与电场方向成斜向上,则A、B两点的电势差为

A.  B。     C。    D。  
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带有等量异种电荷的两个金属板A和B水平放置,相距为d(d远小于板的长和宽),一个带正电的油滴M悬浮在两板的正中央,处于平衡,油滴的质量为m,带电量为q,如图所示。在油滴的正上方距A板d处有另一个质量也为m的带正电的油滴N,油滴N由静止释放后,可以穿过A板上的小孔,进入两金属板间与油滴M相碰,并立即结合成大油滴(设在碰撞瞬间不考虑重力、电场力的影响)整个装置处于真空环境中,如不计油滴M、N间的库仑力和万有引力以及金属板的厚度,要使油滴N能与M相碰,且结合成大油滴(油滴可视为质点)又不至于与金属板B相碰。求
(1)两个金属板A、B间的电压是多少?哪一个板的电势较高?
(2)油滴N所带电量的范围是多少?
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如图所示,在空间中直角坐标系Oxy,在第一象限内平行于y轴的虚线MN与y轴距离为d,从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场,场强大小为E。初速度可以忽略的电子经过另一个电势差为U的电场加速后,从y轴上的A点以平行于x轴的方向射入第一象限区域,A点坐标为(0,h)。已知电子的电量为e,质量为m,加速电场的电势差U> ,电子的重力忽略不计,求:
  (1)电子从A点进入电场到离开该电场区域所经历的时间t和离开电场区域时的速度v的大小;
(2)电子经过x轴时离坐标原点O的距离l
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如图,匀强电场的方向水平向右。一个质量为m,电荷量为+q的小球,以初速度v0从a点竖直向上射入电场中,小球通过电场中的b点时速度为2v0,方向恰好水平向右,求:
(1)a、b两点间的距离
(2)a、b两点间的电势差
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