萬(wàn)有引力和庫(kù)侖力有類(lèi)似的規(guī)律,有很多可以類(lèi)比的地方.已知引力常量為G,靜電力常量為k.
(1)用定義靜電場(chǎng)強(qiáng)度的方法來(lái)定義與質(zhì)量為M的質(zhì)點(diǎn)相距r處的引力場(chǎng)強(qiáng)度EG的表達(dá)式;
(2)質(zhì)量為m、電荷量為e的電子在庫(kù)侖力的作用下以速度v繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng),該模型與太陽(yáng)系內(nèi)行星繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)相似,被稱(chēng)為“行星模型”,如圖(1).已知在一段時(shí)間內(nèi),電子走過(guò)的弧長(zhǎng)為s,其速度方向改變的角度為θ(弧度).不考慮電子之間的相互作用,求出原子核的電荷量Q;
(3)如圖(2),用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸掛一個(gè)可看成質(zhì)點(diǎn)的金屬小球,質(zhì)量為m,電荷量為-q.懸點(diǎn)下方固定一個(gè)足夠大的水平放置的均勻帶正電的介質(zhì)平板.小球在豎直平面內(nèi)做小角度振動(dòng).已知重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力.
a.已知忽略邊緣效應(yīng)的情況下,帶電平板所產(chǎn)生的靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線都垂直于平板,靜電場(chǎng)的電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān).請(qǐng)證明:帶電平板所產(chǎn)生的靜電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng);
b.在上述帶電平板附近所產(chǎn)生的靜電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為E,求:金屬小球的振動(dòng)周期.
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:142引用:3難度:0.3
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1.兩根長(zhǎng)度相同的絕緣細(xì)線,將帶電的金屬小球A和B懸掛在O點(diǎn),兩球靜止時(shí)如圖所示。則兩球電量Q和質(zhì)量m的關(guān)系一定正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/10/24 5:0:2組卷:108引用:1難度:0.5 -
2.如圖所示,質(zhì)量為m、電荷量為Q的帶電小球A用絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn),另一個(gè)電荷量未知的帶電小球B固定于O點(diǎn)正下方的絕緣支架上,兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn)。已知繩長(zhǎng)OA為l,O到B點(diǎn)的距離也為l,平衡時(shí)∠AOB=60°,重力加速度為g,靜電力常量為k,則小球B的帶電量為( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/10/25 2:0:2組卷:86引用:2難度:0.7 -
3.如圖所示,水平天花板下用長(zhǎng)度相同的絕緣細(xì)線懸掛起來(lái)的兩個(gè)相同的帶電小球A、B,左邊放一個(gè)帶正電的固定球+Q時(shí),兩懸線都保持豎直方向,小球A與固定球+Q的距離等于小球A與小球B的距離。下列說(shuō)法中正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/10/11 14:0:2組卷:71引用:3難度:0.7
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