如圖所示,兩塊豎直的彼此絕緣平行金屬板A、B,兩板間距離為d,讓A、B兩板連接到直流電源上,能在AB間形成一個勻強電場.一個帶電量為q,質(zhì)量為m的小球用絕緣細(xì)線懸掛在電場中,帶電小球?qū)υ妶鰶]有影響.平衡時細(xì)線偏離豎直方向夾角30°.求:
(1)帶電小球帶電的性質(zhì)和A、B間的電勢差U;
(2)如果保持AB間電壓不變,改變AB間距離,待穩(wěn)定后發(fā)現(xiàn)懸掛小球的細(xì)線偏角為60°,則此時AB兩板間距離為多少?

【答案】分析:(1)平行金屬板A、B中電場方向水平向左,小球受到的電場力水平向右,即可判斷小球的電性.由平衡條件求解A、B間的電勢差U;
(2)保持AB間電壓不變,改變AB間距離,懸掛小球的細(xì)線偏角為60°,根據(jù)平衡條件求出板間場強,由E=求出板間距離.
解答:解:(1)由題,平行金屬板A、B中電場方向水平向左,小球受到的電場力水平向右,則小球帶負(fù)電.如圖,由平衡條件得
   
解得  ①
(2)保持AB間電壓保持不變,則有 ②
由①②式解得,
答:(1)帶電小球帶負(fù)電,A、B間的電勢差U為;
(2)AB兩板間距離為
點評:本題是帶電體在電場中平衡與電路知識的綜合,它們聯(lián)系的橋梁是AB間的電壓.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?崇明縣模擬)如圖所示,兩塊豎直的彼此絕緣平行金屬板A、B,兩板間距離為d,讓A、B兩板連接到直流電源上,能在AB間形成一個勻強電場.一個帶電量為q,質(zhì)量為m的小球用絕緣細(xì)線懸掛在電場中,帶電小球?qū)υ妶鰶]有影響.平衡時細(xì)線偏離豎直方向夾角30°.求:
(1)帶電小球帶電的性質(zhì)和A、B間的電勢差U;
(2)如果保持AB間電壓不變,改變AB間距離,待穩(wěn)定后發(fā)現(xiàn)懸掛小球的細(xì)線偏角為60°,則此時AB兩板間距離為多少?

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科目:高中物理 來源:2004全國各省市高考模擬試題匯編·物理 題型:038

如圖所示,兩塊豎直的平行金屬板A、B,兩板相距為d,兩板間電壓為U,一質(zhì)量為m的帶電微粒從兩板間的M點開始以豎直向上的初速度V0運動,當(dāng)它達(dá)到電場中的N點時速度變?yōu)樗椒较,大小變(yōu)?V0,求M、N兩點間的電勢差和電場力對帶電微粒所做的功(不計帶電微粒對金屬板上電荷均勻分布的影響).

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科目:高中物理 來源:崇明縣模擬 題型:問答題

如圖所示,兩塊豎直的彼此絕緣平行金屬板A、B,兩板間距離為d,讓A、B兩板連接到直流電源上,能在AB間形成一個勻強電場.一個帶電量為q,質(zhì)量為m的小球用絕緣細(xì)線懸掛在電場中,帶電小球?qū)υ妶鰶]有影響.平衡時細(xì)線偏離豎直方向夾角30°.求:
(1)帶電小球帶電的性質(zhì)和A、B間的電勢差U;
(2)如果保持AB間電壓不變,改變AB間距離,待穩(wěn)定后發(fā)現(xiàn)懸掛小球的細(xì)線偏角為60°,則此時AB兩板間距離為多少?
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科目:高中物理 來源:0119 期中題 題型:計算題

如圖所示在兩塊豎直的平行金屬板A、B上端的中點Q的正上方,有一點P,在點P處放一帶正電的小球,已知小球的質(zhì)量為m=5×10-6㎏,帶電荷量為q=5×10-8c,P、Q間的高度h0=1.25m,如果金屬板A、B無限長,板間距離d=0.04m,板間電壓UAB=400V,求:
(1)帶電小球從靜止下落后,經(jīng)過多長時間與金屬板相碰;
(2)相碰時離金屬板上端的距離。

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