兩塊帶有等量異種電荷的金屬板靠近時(shí)，互相正對(duì)的中央?yún)^(qū)域會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度的大小、方向處處相同的電場(chǎng)，叫做勻強(qiáng)電場(chǎng)．如圖所示，水平放置的平行金屬板a、b間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)．一電量為q=4×10-6C、質(zhì)量為m=2.5×10-3kg的帶電液滴，以水平初速度v，從兩板左端飛入電場(chǎng)，液滴恰能勻速沿水平直線(xiàn)方向穿出a、b間的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域，求：
（1）液滴帶何種電荷？
（2）a、b金屬板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)多大？
（3）若增加勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)，液滴將向哪塊金屬板偏轉(zhuǎn)？

【答案】分析：（1）根據(jù)液滴恰能沿水平直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則有電場(chǎng)力與重力平衡，所以由電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，可確定液滴帶電性；
（2）由電場(chǎng)力等于重力，并由，即可求解；
（3）若電場(chǎng)強(qiáng)度增加，則電場(chǎng)力大于重力，根據(jù)力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，則可確定偏轉(zhuǎn)方向．
解答：解：（1）由于液滴，受力平衡，則有電場(chǎng)力豎直向上，
又因電場(chǎng)強(qiáng)度方向向下，所以液滴帶負(fù)電；
（2）根據(jù)受力平衡，則有Eq=mg 
所以 E==N/C=6250 N/C
（3）當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度增加時(shí)，電場(chǎng)力大于重力，則液滴將向正極（a）板偏轉(zhuǎn)．
答：（1）液滴帶負(fù)電荷；
（2）a、b金屬板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)6250 N/C；
（3）若增加勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)，液滴將向a金屬板偏轉(zhuǎn)．
點(diǎn)評(píng)：考查粒子在電場(chǎng)中受力平衡，由平衡條件確定電場(chǎng)力方向，結(jié)合電場(chǎng)強(qiáng)度的方向來(lái)確定電荷的電性．同時(shí)考查力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系．
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：

兩塊帶有等量異種電荷的金屬板靠近時(shí)，互相正對(duì)的中央?yún)^(qū)域會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度的大小、方向處處相同的電場(chǎng)，叫做勻強(qiáng)電場(chǎng)．如圖所示，水平放置的平行金屬板a、b間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)．一電量為q=4×10-6C、質(zhì)量為m=2.5×10-3kg的帶電液滴，以水平初速度v0，從兩板左端飛入電場(chǎng)，液滴恰能勻速沿水平直線(xiàn)方向穿出a、b間的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域，求：
（1）液滴帶何種電荷？
（2）a、b金屬板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)多大？
（3）若增加勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)，液滴將向哪塊金屬板偏轉(zhuǎn)？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

(20分)如圖所示，兩塊帶有等量異種電荷的平行金屬板分別固定在絕緣板的兩端，組成一帶電框架，兩平行金屬板間的距離L＝1m，框架右端帶負(fù)電的金屬板上固定一根原長(zhǎng)lo＝0.5m的絕緣輕彈簧，框架的總質(zhì)量M＝9kg，由于帶電，兩金屬板間產(chǎn)生了高電壓U＝2×103V，現(xiàn)用一質(zhì)量m＝1kg，帶電量q＝＋5×10－2C的帶電小球?qū)椈蓧嚎s△l＝0.2m后用細(xì)線(xiàn)拴住，致使彈簧具有EP＝65J的彈性勢(shì)能，現(xiàn)使整個(gè)裝置在光滑水平面上以V0＝1m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中拴小球的細(xì)線(xiàn)突然斷裂致使小球被彈簧彈開(kāi)，不計(jì)一切摩擦，且電勢(shì)能的變化量等于電場(chǎng)力和相對(duì)于電場(chǎng)方向位移的乘積。問(wèn)：

(1)當(dāng)小球剛好被彈簧彈開(kāi)時(shí)，小球與框架的速度分別為多大？

(2)在細(xì)線(xiàn)斷裂以后的運(yùn)動(dòng)中，小球能否與左端金屬板發(fā)生碰撞？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

兩塊帶有等量異種電荷的金屬板靠近時(shí)，互相正對(duì)的中央?yún)^(qū)域會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度的大小、方向處處相同的電場(chǎng)，叫做勻強(qiáng)電場(chǎng)．如圖所示，水平放置的平行金屬板a、b間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)．一電量為q=4×10-6C、質(zhì)量為m=2.5×10-3kg的帶電液滴，以水平初速度v0，從兩板左端飛入電場(chǎng)，液滴恰能勻速沿水平直線(xiàn)方向穿出a、b間的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域，求：
（1）液滴帶何種電荷？
（2）a、b金屬板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)多大？
（3）若增加勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)，液滴將向哪塊金屬板偏轉(zhuǎn)？
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如下圖所示，兩塊帶有等量異種電荷的平行金屬板分別固定在長(zhǎng)L=1 m的光滑絕緣板的兩端，組成一帶電框架，框架右端帶負(fù)電的金屬板上固定著一根原長(zhǎng)L0=0.5 m的絕緣輕彈簧�？蚣艿目傎|(zhì)量M=9 kg，由于帶電，兩金屬板間存在U=4×104 V的高電壓�，F(xiàn)用一質(zhì)量m=1 kg、電荷量q=+2.5×10-3 C的帶電小球（可看成質(zhì)點(diǎn)，且不影響金屬板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)）將彈簧壓縮ΔL=0.2 m后用輕質(zhì)細(xì)線(xiàn)拴住，使整個(gè)裝置在光滑水平面上以v0=1 m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中因拴小球的細(xì)線(xiàn)突然斷裂而使小球被彈簧彈開(kāi)，小球被彈簧彈開(kāi)瞬間獲得的速度大小v1=8 m/s，方向向左。不計(jì)一切摩擦，且系統(tǒng)電勢(shì)能的變化量等于小球所受電場(chǎng)力和小球相對(duì)于電場(chǎng)沿電場(chǎng)方向發(fā)生位移的乘積。

（1）求小球被彈簧彈開(kāi)的瞬間，框架的速度；

（2）求小球被彈簧彈開(kāi)的過(guò)程中，彈簧釋放的彈性勢(shì)能；

（3）通過(guò)分析計(jì)算回答：在細(xì)線(xiàn)斷裂以后的運(yùn)動(dòng)中，小球能否與左端金屬板發(fā)生接觸？

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