【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】
,要使微粒射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng), A 板電勢(shì) φ A 應(yīng)滿足: 6 0 0 V φ A 2 6 0 0 V . 【 答案 】 (1)- 2 10- 9 C (2)600 VφA2 600 V 第一章 靜電場(chǎng) 例 3 半徑為 r 的絕緣光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi),環(huán)上套有一個(gè)質(zhì)量為 m 、帶正電的珠子,空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),如圖所示.珠子所受的靜電力是其重力的34,將珠子從環(huán)上最低位置 A 點(diǎn)由靜 止釋放,則: ( 1 ) 珠子所能獲得的最大動(dòng)能是多大? ( 2 ) 珠子對(duì)環(huán)的最大壓力是多大? 第一章 靜電場(chǎng) 【解析】 珠子在運(yùn)動(dòng)過程中,受到的重力和電場(chǎng)力的大小、方向都不發(fā)生變化,則重力和電場(chǎng)力的合力大小、方向也不變,這樣就可以用合力來代替重力和電場(chǎng)力,當(dāng)珠子沿合力方向位移最大時(shí),合力做功最多,動(dòng)能最大. ( 1 ) 由 qE =34mg ,設(shè) qE 、 mg 的合力 F 合 與豎直方向的夾角為 θ ,則有 t a n θ =34,解得 θ = 3 7 176。 . 第一章 靜電場(chǎng) 設(shè)珠子到達(dá) B 點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大,則珠子由 A 點(diǎn)靜止釋放后從 A 到 B 的過程中做加速運(yùn)動(dòng),如圖所示,在 B 點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大,由動(dòng)能定理得 q E r s in θ - m g r (1 - c o s θ ) = Ek,解得在 B 點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能,即最大動(dòng)能 Ek=14m g r . 第一章 靜電場(chǎng) ( 2 ) 設(shè)珠子在 B 點(diǎn)受到的圓環(huán)彈力為 F N ,有 F N - F 合 =m v2r,即 F N = F 合 +m v2r= ? mg ?2+ ? qE ?2+12mg =54m g +12mg =74mg ,由牛頓第三定律得,珠子對(duì)圓環(huán)的最大壓力為74mg