12.如圖所示,點(diǎn)電荷Q在水平光滑絕緣足夠大金屬板的正上方,距金屬板的距離為h.
(1)補(bǔ)畫出完整的電場線并標(biāo)上箭頭.
(2)帶正電為q的小球與Q在同一豎直平面內(nèi),從板的左端以初速度向右射出小球在板上做勻速直線運(yùn)動(dòng).
(3)板上a點(diǎn)的電場強(qiáng)度為$\frac{2KQ}{h^2}$.

分析 (1)金屬板在點(diǎn)電荷Q的電場中發(fā)生靜電感應(yīng),達(dá)到靜電平衡后金屬板是一個(gè)等勢面,根據(jù)電場線和等勢面垂直畫圖.
(2)分析小球的受力情況,確定其運(yùn)動(dòng)情況.
(3)根據(jù)點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式計(jì)算.

解答 解:(1)作圖如下.

(2)金屬板在Q的電場中達(dá)到靜電平衡時(shí),金屬板是一個(gè)等勢體,表面是一個(gè)等勢面,表面的電場線與表面垂直,小球所受電場力與金屬板表面垂直,在金屬板上向右運(yùn)動(dòng)的過程中,由于電場力與小球的速度方向垂直,電場力對(duì)小球不做功,根據(jù)動(dòng)能定理得知,小球的動(dòng)能不變,速度不變,所以小球做勻速直線運(yùn)動(dòng).
(3)金屬板周圍的電場線分布與等量異種電荷一側(cè)的電場線分布相似,所以板上a點(diǎn)的電場強(qiáng)度為 E=$\frac{2KQ}{h^2}$
故答案為:
(1)如圖.
(2)勻速直線.   
(3)$\frac{2KQ}{h^2}$.

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵抓住靜電平衡導(dǎo)體的特點(diǎn):整體導(dǎo)體是一個(gè)等勢體,表面是一個(gè)等勢面,根據(jù)受力情況判斷小球的運(yùn)動(dòng)情況.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖所示,工匠用兩平行傾斜放置的直桿,把圓弧形的瓦從高處運(yùn)送到低處,調(diào)整兩平行直桿間距,使之與圓弧形瓦對(duì)應(yīng)圓弧半徑相等,然后再調(diào)整兩直桿的傾斜度,當(dāng)兩直桿與水平面夾角為θ時(shí),圓弧形瓦剛好能在兩直桿上勻速下滑,則( 。
A.瓦與直桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為$\frac{\sqrt{3}}{2}$tanθ
B.若保持θ角不變,適當(dāng)增大兩桿間距離,瓦在兩桿間仍有可能勻速下滑
C.若增大θ角的同時(shí),適當(dāng)增大兩桿間距離,瓦在兩桿間仍有可能勻速下滑
D.若增大θ角的同時(shí),適當(dāng)減小兩桿間距離,瓦在兩桿間仍有可能勻速下滑

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.放射性元素${\;}_{11}^{23}$Na經(jīng)過6h后只剩$\frac{1}{4}$沒有衰變,它的半衰期是( 。
A.1hB.2hC.3hD.6h

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.如圖所示,帶電荷量分別為q1,q2的兩帶電小球A、B在同一水平線上處于平衡狀態(tài),此時(shí)拉B球的細(xì)線與豎直方向的夾角為θ,A、B兩球的距離為r,求B球的質(zhì)量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖所示,傾角為30°,重為80N的斜面體靜止在水平面上.一根彈性輕桿一端垂直固定在斜面體上,桿的另一端固定一個(gè)重為2N的小球,小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),下列說法中正確的是(  )
A.斜面體有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢
B.地面對(duì)斜面體的支持力為80 N
C.球?qū)椥暂p桿的作用力為2 N,方向豎直向下
D.彈性輕桿對(duì)小球的作用力為2 N,方向豎直向上

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

17.汽車以36km/h的速度勻速行駛,若汽車以0.6m/s2的加速度剎車,則剎車10s后的速度為4m/s,剎車20s后的速度為0m/s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示,ABCD為固定在豎直平面內(nèi)的軌道,AB段光滑水平,BC段為光滑圓弧,對(duì)應(yīng)的圓心角θ=37°,半徑r=4.0m,CD段平直傾斜且粗糙,各段軌道均平滑連接,傾斜軌道所在區(qū)域有場強(qiáng)大小為E=2×105 N/C、方向垂直于斜軌向下的勻強(qiáng)電場. 質(zhì)量m=5×10-2 kg、電荷量q=+1×10-6C的小物體(視為質(zhì)點(diǎn))被彈簧槍發(fā)射后,沿水平軌道向左滑行,在C點(diǎn)以速度v0=4m/s沖上斜軌.以小物體通過C點(diǎn)時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),0.1s以后,場強(qiáng)大小不變,方向反向.已知斜軌與小物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25.設(shè)小物體的電荷量保持不變,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)求彈簧槍對(duì)小物體所做的功;
(2)在斜軌上小物體能到達(dá)的最高點(diǎn)為P,求CP的長度.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

1.各點(diǎn)場強(qiáng)大小和方向都相同的電場叫勻強(qiáng)電場.它的電場線的特點(diǎn)是均勻分布的平行直線.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.一質(zhì)點(diǎn)自x軸原點(diǎn)O出發(fā),沿正方向以加速度a運(yùn)動(dòng),經(jīng)過t0時(shí)間速度變?yōu)関0,接著以-a加速度運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度變?yōu)?$\frac{{v}_{0}}{2}$時(shí),加速度又變?yōu)閍,直至速度變?yōu)?\frac{{v}_{0}}{4}$時(shí),加速度再變?yōu)?a,直至速度變?yōu)?$\frac{{v}_{0}}{8}$…,其v-t圖象如圖所示,則下列說法中正確的是( 。
A.質(zhì)點(diǎn)一直沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)
B.質(zhì)點(diǎn)在x軸上原點(diǎn)O兩側(cè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)
C.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中離原點(diǎn)的最大距離小于v0t0
D.質(zhì)點(diǎn)最終靜止時(shí)離開原點(diǎn)的距離一定大于$\frac{3}{4}$v0t0

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案