豎直放置的兩塊足夠長的平行金屬板間有勻強電場.其電場強度為E,在該勻強電場中,用絕緣絲線懸掛質量為m的帶電小球...
問題詳情:
豎直放置的兩塊足夠長的平行金屬板間有勻強電場.其電場強度為E,在該勻強電場中,用絕緣絲線懸掛質量為m的帶電小球,絲線跟豎直方向成θ=30°角時小球恰好平衡,且此時與右板的距離為b,如圖所示.已知重力加速度為g,求:
(1)小球帶電荷量是多少?
(2)若剪斷絲線,小球碰到金屬板需多長時間?
【回答】
解:(1)小球受到水平向右的電場力、豎直向下的重力和絲線拉力三力平衡:Eq=mgtanθ
得:q=
(2)小球在水平方向做初速度為零的勻加速直線運動,水平方向加速度的分量為:
ax==gtanθ
由運動學公式得:
axt2=b
則有:t==
答:(1)小球所帶電荷為正,電荷量為.
(2)若剪斷絲線,小球碰到金屬板需要的時間為.
知識點:靜電場及其應用單元測試
題型:計算題