如圖所示,在傾角為θ的光滑絕緣斜面底端O點(diǎn)固定一帶電量為-Q的點(diǎn)電荷,一質(zhì)量為m的帶電小滑塊(可視為點(diǎn)電荷)從距斜面底端4L的A點(diǎn)無初速度釋放,下滑到B點(diǎn)時(shí),速度達(dá)最大值v,已知O、B兩點(diǎn)間的距離為3L,重力加速度為g,靜電力常量為k。

求:(1)小滑塊的所帶電荷量的絕對值q和電性;(2)A、B兩點(diǎn)間的電勢差UAB。

(1)  (2)

解析試題分析:(1)由題意可知,小滑塊帶負(fù)電
在B點(diǎn)有   
解得  
(2)A→B由動能定理  
可得   
考點(diǎn):平衡問題及動能定理的應(yīng)用。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(8分)如圖所示,長為l的絕緣細(xì)線一端懸于O點(diǎn),另一端系一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球,F(xiàn)將此裝置放在水平向右的勻強(qiáng)電場中,小球靜止在A點(diǎn),此時(shí)細(xì)線與豎直方向成37°角。重力加速度為g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。

(1)判斷小球的帶電性質(zhì);
(2)求該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E的大。
(3)若將小球向左拉起至與O點(diǎn)處于同一水平高度且細(xì)繩剛好張緊,將小球由靜止釋放,求小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)的速度大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒MN靜止在水平導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌寬度為L,已知電源的電動勢為E,內(nèi)阻為r,導(dǎo)體棒的電阻為R,其余部分及接觸電阻不計(jì),勻強(qiáng)磁場方向垂直導(dǎo)體棒斜向上與水平面的夾角為θ,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,求軌道對導(dǎo)體棒的支持力和摩擦力。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,用等長的絕緣線分別懸掛兩個(gè)質(zhì)量、電量都相同的帶電小球A和B,兩線上端固定于O點(diǎn),B球固定在O點(diǎn)正下方。當(dāng)A球靜止時(shí),兩懸線的夾角為θ。若某時(shí)刻A球的質(zhì)量減半,同時(shí)電荷量也減半,B球質(zhì)量、電荷量不發(fā)生變化。求此時(shí)兩懸線的夾角是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球,用絕緣細(xì)線懸掛在水平向右的勻強(qiáng)電場中,靜止時(shí)懸線向左與豎直方向成θ角,重力加速度為g.

⑴判斷小球帶何種電荷.
⑵求電場強(qiáng)度E.
⑶若在某時(shí)刻將細(xì)線突然剪斷,求:經(jīng)過t時(shí)間小球的速度v.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(7分)如圖所示,一個(gè)電容為C,極板間距為d的平行板電容器的兩個(gè)極板豎直放置,在兩板之間有一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球,小球用絕緣細(xì)線連接懸掛于O點(diǎn),F(xiàn)給電容器緩慢充電,使兩極板所帶電量分別為+Q和-Q,此時(shí)懸線與豎直方向的夾角為30º。小球所帶電量是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m,金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角,在導(dǎo)軌所在平面內(nèi),分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場.金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源.現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上,導(dǎo)體棒恰好靜止.導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0=2.5Ω,金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì),g取10m/s2,已知sin37°=0.60,cos 37°=0.80,求:
 
(1)通過導(dǎo)體棒的電流;
(2)導(dǎo)體棒受到的安培力大;
(3)導(dǎo)體棒受到的摩擦力.(本題12分,每小題4分)

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,水平向左的勻強(qiáng)電場,一根不可伸長的絕緣細(xì)線長度為L,細(xì)線一端拴一個(gè)質(zhì)量為m,帶負(fù)電小球,另一端固定在O點(diǎn),把小球拉到使細(xì)線水平的位置A,然后由靜止釋放,小球沿弧線運(yùn)動到細(xì)線與水平方向成角的位置B時(shí)速度為零。

(1)該小球在B點(diǎn)的電勢能比在A點(diǎn)時(shí)          (大、。。
(2)小球所受電場力與重力之比為          。
(3)小球從A到B過程中,電場力做功          。
(4)小球從A到B過程中,最大動能為          。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

1897年湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子后,許多科學(xué)家為測量電子的電荷量做了大量的探索。1907~1916年密立根用帶電油滴進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)油滴所帶的電荷量是某一數(shù)值e的整數(shù)倍,于是稱這數(shù)值e為基本電荷。
如圖所示,完全相同的兩塊金屬板正對著水平放置,板間距離為d。當(dāng)質(zhì)量為m的微小帶電油滴在兩板間運(yùn)動時(shí),所受空氣阻力的大小與速度大小成正比。兩板間不加電壓時(shí),可以觀察到油滴豎直向下做勻速運(yùn)動,通過某一段距離所用時(shí)間為t1;當(dāng)兩板間加電壓U(上極板的電勢高)時(shí),可以觀察到同一油滴豎直向上做勻速運(yùn)動,且在時(shí)間t2內(nèi)運(yùn)動的距離與在時(shí)間t1內(nèi)運(yùn)動的距離相等。忽略空氣浮力,重力加速度為g。
 
(1)判斷上述油滴的電性,要求說明理由;
(2)求上述油滴所帶的電荷量Q;
(3)在極板間照射X射線可以改變油滴的帶電量。再采用上述方法測量油滴的電荷量。如此重復(fù)操作,測量出油滴的電荷量Qi,如下表所示。如果存在基本電荷,那么油滴所帶的電荷量Qj應(yīng)為某一最小單位的整數(shù)倍,油滴電荷量的最大公約數(shù)(或油滴帶電量之差的最大公約數(shù))即為基本電荷e。請根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)求出基本電荷的電荷量e (保留3位有效數(shù)字)。

實(shí)驗(yàn)次序
1
2
3
4
5
電荷量Qi(10-18C)
0.95
1.10
1.41
1.57
2.02
 

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