豎直放置的平行金屬板A、B帶等量異種電荷（如圖13-2-9），兩板之間形成的電場是勻強電場.板間用絕緣細線懸掛著的小球質(zhì)量m=4.0×10-5 kg，帶電荷量q=3.0×10-7 C，平衡時細線與豎直方向之間的夾角α=37°.求：

圖13-2-9

（1）A、B之間勻強電場的場強是多大？

（2）若剪斷細線，帶電小球在A、B板間將如何運動？

解析：（1）由圖示情況可知小球帶正電，兩板之間的勻強電場方向水平向右.小球受水平向右的電場力qE、豎直向下的重力mg、沿細線斜向上的拉力FT作用，處于平衡狀態(tài)：

    FTcos37°=mg  FTsin37°=qE

    得qE=mgtan37°,由此可求電場強度：

    E=mgtan37°/q=1.0×103 N/C.

    （2）細線剪斷后，小球在電場力qE和重力mg作用下做初速度為零的勻加速直線運動，軌跡是與豎直方向夾37°角的斜向下的直線.qE與mg的合力大小為F=mg/cos37°，加速度為a=g/cos37°=12.5 m/s2.

答案：（1）1.0×103 N/C  （2）勻加速運動，a=12.5 m/s2,方向與豎直方向夾37°角斜向下.

練習冊系列答案
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（2012?靜安區(qū)一模）如圖所示電路，電源電動勢E=4.8V，內(nèi)阻r=0.4Ω，電阻R1=R2=R3=4Ω，R1兩端連接一對豎直放置的平行金屬板M、N，板間電場視為勻強電場．板間固定一根與板面垂直長度與板間距相等的光滑絕緣細桿AB，AB上套一個質(zhì)量m=1×10-3kg的帶電環(huán)p，p的電荷量為q=2×10-4C（視為點電荷，不影響電場分布），電鍵S斷開時，將帶電環(huán)p從桿的左端A處由靜止釋放，p運動到桿的中點O時，速度v=0.8m/s，求：
（1）電鍵S斷開時，電路的總電流I．
（2）R4的阻值．
（3）電鍵S閉合時，流過電鍵S的電流IS．

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在暗室的真空裝置中做如下實驗：在豎直放置的平行金屬板間的勻強電場中，有一個能產(chǎn)生α、β、γ三種射線的放射源，從放射源射出的一束射線垂直于電場方向射入電場，如圖所示，在距射線源距離為H的高處，水平放置兩張疊放著的，涂藥面朝下的印像紙（比一般紙厚且堅韌的涂有感光藥的紙），經(jīng)射線照射一段時間后把兩張印像紙顯影．
（1）上面的印像紙有幾個暗斑？各是什么射線的痕跡？
（2）下面的印像紙顯出一串三個暗斑，試估算中間暗斑與兩邊暗斑的距離之比？
（3）若在此空間再加上與電場方向垂直的勻強磁場，一次使α射線不偏轉(zhuǎn)，一次使β射線不偏轉(zhuǎn)，則兩次所加勻強磁場的磁感應(yīng)強度之比是多少？（已知：ma=4u，mβ=
1
1840
u，va=
C
10
，vβ=C）

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如圖所示，A和B為豎直放置的平行金屬板，在兩極板間用絕緣線懸掛一帶電小球．開始時開關(guān)S閉合且滑動變阻器的滑動頭P在a處，此時絕緣線向右偏離豎直方向．（電源的內(nèi)阻不能忽略）下列判斷正確的是（　�。�

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（2004?北京）如圖是某種靜電分選器的原理示意圖，兩個豎直放置的平行金屬板帶有等量異號電荷，形成勻強電場．分選器漏斗的出口與兩板上端處于同一高度，到兩板距離相等．混合在一起的a、b兩種顆粒從漏斗出口下落時，a種顆粒帶上正電，b種顆粒帶上負電．經(jīng)分選電場后，a、b兩種顆粒分別落到水平傳送帶A、B上．
已知兩板間距d=0.1m，板的長度l=0.5m，電場僅局限在平行板之間；各顆粒所帶電量大小與其質(zhì)量之比均為1×10-5C/kg．設(shè)顆粒進入電場時的初速度為零，分選過程中顆粒大小及顆粒間的相互作用不計．要求兩種顆粒離開電場區(qū)域時，不接觸到極板但有最大偏轉(zhuǎn)量．重力加速度g取10m/s2．
（1）左右兩板各帶何種電荷？兩極板間的電壓多大？
（2）若兩帶電平行板的下端距傳送帶A、B的高度H=0.3m，顆粒落至傳送帶時的速度大小是多少？
（3）設(shè)顆粒每次與傳送帶碰撞反彈時，沿豎直方向的速度大小為碰撞前豎直方向速度大小的一半．寫出顆粒第n次碰撞反彈高度的表達式．并求出經(jīng)過多少次碰撞，顆粒反彈的高度小于0.01m．

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A、使A、B兩板靠近些B、使A、B兩板正對面積錯開些C、斷開S后，使B板向左平移拉近些D、斷開S后，使A、B正對面積錯開些

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