专题带电粒子在电场中的运动一.直线运动1.如图所示,水平放置的A、B两平行板相距h,上板A带正电,现有质量为m,带电量为+q的小球在B板下方距离为H处,以初速度v0竖直向上从B板小孔进入板间电场,欲使小球刚好打到A板,A、B间电势差UAB=
2.如图,平行金属板间距离为d
,与水平面夹角为,要使质量为m,电荷量为q的带电颗粒从A板左端由静止状态沿水平直线被加速,恰好从B板右端飞出
求:(1)带电颗粒的电性(2)两金属板所加的电压U(3)带电颗粒被加速后的速度3.质量为2m、带有2q正电荷的小球A静止在光滑的绝缘水平面上,另有一质量为m、电荷量为-q的小球B以速度v0沿一水平面远离A
若同时又释放A球,则此后两小球的电势能最多能增加多少
二.圆周运动4.质量为m、带电量为+q的小球,用一绝缘细线悬挂于O点,开始时它在A、B之间来回摆动,OA、OB与竖直方向OC的夹角均为如图所示
求(1)如果当它摆到B点时突然施加一竖直向上的、大小为Emgq/的匀强电场,则此时线中拉力T1(2)如果这一电场是在小球从A点摆到最低点C时突然加上去的,则当小球运动到B点时线中的拉力5.如图所示:在方向水平向右的匀强电场中,一不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为m的带正电的小球,另一端固定于O点
把小球拉起至细线与场强平行,然后无初速解放
已知小球摆到最低点的另一侧,线与竖直方向的最大夹角为θ
求:小球经过最低点时细线对小球的拉力
6.一条长L细线上端固定在O点,下端系一个质量为m的小球,将它置于一个足够大的匀强电场中,场强为E,且水平向右
已知小球在C点时平衡,细线与竖直方向夹角为α如图所示,求:⑴当悬线与竖直方向的夹角β为多大时,才能使小球由静止释放后,细线到达竖直位置时,小球速度恰好为零
⑵当细线与竖直方向成α角时,至少要给小球一个多大的冲量,才能使小球在竖直平面内做完整的圆周运动