豎直放置的兩塊足夠長(zhǎng)的平行金屬板電容器間有勻強(qiáng)電場(chǎng).在該勻強(qiáng)電場(chǎng)中，用絲線懸掛一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為q的帶電小球，絲線與豎直方向成θ角時(shí)小球恰好平衡，如圖所示，平衡時(shí)小球與負(fù)極板間的距離為b.求：

（1）板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)多大；

（2）若剪斷細(xì)線，小球碰到金屬板需多長(zhǎng)時(shí)間.

E=        t=

解析：（1）由題意可知，小球帶正電，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向向右.小球受豎直向下的重力mg、水平向右的電場(chǎng)力qE、沿細(xì)線斜向上的拉力F作用，處于平衡狀態(tài).受力如圖所示.由平衡條件可得

Tsinθ=qE 

Tcosθ=mg

由可得tanθ=

所以E=.

（2）剪斷細(xì)線后，小球?qū)⒀仉妶?chǎng)力qE和重力mg的合力方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng).此運(yùn)動(dòng)可看作是水平方向的初速度為零、加速度a= 的勻加速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng).設(shè)小球碰到金屬板所需要的時(shí)間為t,由b=at2,得

t===.


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，豎直放置的兩塊足夠長(zhǎng)的平行金屬板，相距0.08m，兩板間的電壓是2400V，在兩板間的電場(chǎng)中用絲線懸掛著質(zhì)量是5×10-3kg的帶電小球，平衡后，絲線跟豎直方向成30°角，若將絲線剪斷，則在剪斷絲線后，（g取10m/s2）
（1）說(shuō)明小球在電場(chǎng)中做什么運(yùn)動(dòng)；
（2）求小球的帶電量；
（3）設(shè)小球原來(lái)到負(fù)極板的距離為0.06m，則經(jīng)過(guò)多少時(shí)間小球碰到金屬板？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)豎直放置的兩塊足夠長(zhǎng)的平行金屬板間有勻強(qiáng)電場(chǎng)．其電場(chǎng)強(qiáng)度為E，在該勻強(qiáng)電場(chǎng)中，用輕質(zhì)絕緣絲線懸掛質(zhì)量為m的帶電小球，絲線跟豎直方向成θ角時(shí)小球恰好平衡，此時(shí)小球離右板距離為b，如圖所示，問(wèn)：
（1）小球所帶電荷的電性如何？電荷量多少？
（2）若剪斷絲線，小球碰到金屬板需多長(zhǎng)時(shí)間？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，豎直放置的兩塊足夠長(zhǎng)的平行金屬板，其間勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為E．在電場(chǎng)中用絲線懸掛質(zhì)量為m的帶電小球，小球平衡時(shí)絲線跟豎直方向成θ角，此時(shí)小球到右板的水平距離為x；已知重力加速度為g；
（1）小球的帶電量是多少？
（2）若剪斷絲線，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間小球碰到金屬板？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)豎直放置的兩塊足夠長(zhǎng)的平行金屬板間有勻強(qiáng)電場(chǎng)，其電場(chǎng)強(qiáng)度為E，在該勻強(qiáng)電場(chǎng)中，用絲線懸掛質(zhì)量為m的帶電小球，絲線跟豎直方向成θ角時(shí)小球恰好平衡，小球與右側(cè)金屬板相距d，如圖所示，求：
（1）小球帶電荷量q是多少？
（2）若剪斷絲線，小球碰到金屬板需多長(zhǎng)時(shí)間？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

豎直放置的兩塊足夠長(zhǎng)的平行金屬板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其電場(chǎng)強(qiáng)度為E，在該勻強(qiáng)電場(chǎng)中，用絲線懸掛質(zhì)量為m的帶電小球，絲線跟豎直方向成θ角時(shí)小球恰好平衡，如圖所示.請(qǐng)問(wèn)：

（1）小球電荷量是多少？

（2）若剪斷絲線，小球碰到金屬板需多長(zhǎng)時(shí)間？

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