问题 问答题

如图所示,一个带电小球用绝缘细线悬挂在匀强电场中,当悬线与竖直方向成60°角时,小球恰好在B点处于平衡状态,若线长为0.05m,小球质量为0.1kg,两板间的电场强度为

3
×106N/C,两板间距为
3
30
m,求:

(1)两金属板的电势差;

(2)小球的电荷量;

(3)如果将小球在悬点正下方的A点由静止释放,那么它到达B点时的速度为多大?

答案

(1)根据U=Ed得:

U=

3
×106×
3
30
V=1×105V

(2)小球在B点处于平衡状态,则有:

qE=mgtan60°

解得:q=1×10-6C

(3)从A到B的过程中运用动能定理得:

qELsin60°-mg(L-Lcos60°)=

1
2
mv2-0

解得:v=1m/s

答:(1)两金属板的电势差为1×105V;

(2)小球的电荷量为1×10-6C;

(3)如果将小球在悬点正下方的A点由静止释放,那么它到达B点时的速度为为1m/s.

实验题
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