1、计算题 (12分)在一个水平面上建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场,场强大小E=6.0×105 N/C,方向与x轴正方向相同.在O处放一个电荷量q=-5.0×10-8 C、质量m=1.0×10-2 kg的绝缘物块.物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.20,沿x轴正方向给物块一个初速度v0=2.0 m/s,如图12所示.(g取10 m/s2)试求:
(1)物块向右运动的最大距离;
(2)物块最终停止的位置.
2、填空题 如右图所示,水平放置的两平行金属板间距为 d ,电压大小为U,上板中央有孔,在孔正下方的下板表面上有一个质量为 m、、电量为-q的小颗粒,将小颗粒由静止释放,它将从静止被加速,然后冲出小孔,则它能上升的最大高度 h = ______
3、计算题 如图所示,带负电的小球静止在水平位置的平行板电容器两板间,距下板0.8 cm,两板间的电势差为300V。如果两板间电势差减小到60 V,则带电小球运动到极板上需多长时间?(取g=10 m/s2)
4、简答题 如图所示,在xOy坐标平面的第一象限内有一沿-y方向的匀强电场,在第四象限内有一垂直于平面向外的匀强磁场。现有一质量为m,带电量为+q的粒子(重力不计)以初速度v0沿-x方向从坐标为(3L,L)的P点开始运动,接着进入磁场后由坐标原点O射出,射出时速度方向与y轴方向的夹角为45°,求:
(1)粒子从O点射出时的速度v和电场强度E;
(2)粒子从P点运动到O点所用的时间。
5、计算题 在光滑绝缘的水平面上建有如图所示的平面直角坐标系,在此水平面上可视为质点的不带电小球a静止于坐标系的原点O,可视为质点的带正电小球b静止在坐标为(0,-h)的位置上,现加一方向沿y轴正方向、电场强度大小为E、范围足够大的匀强电场,同时给a球以某一速度使其沿x轴正方向运动,当b球到达坐标系原点O时速度为v0,此时立即撤去电场而改加一方向垂直于绝缘水平面向上、磁感应强度大小为B、范围足够大的匀强磁场,最终b球能与a球相遇,求:
(1)b球的比荷q/m;
(2)从b球到达原点O开始至b球与a球相遇所需的时间;
(3)b球从开始位置运动到原点O时,a球的位置。