如圖所示,用長L=0.50m的絕緣輕質細線,把一個質量m=1.0g帶電小球懸掛在均勻帶等量異種電荷的平行金屬板...
來源：國語幫 2.96W
問題詳情：
如圖所示,用長L=0.50 m的絕緣輕質細線,把一個質量m=1.0 g帶電小球懸掛在均勻帶等量異種電荷的平行金屬板之間,平行金屬板間的距離d=5.0 cm,兩板間電壓U=1.0×103 V.靜止時,絕緣細線偏離豎直方向θ角,小球偏離豎直線的距離a=1.0 cm.取g=10 m/s2,
sin θ≈tan θ.則下列説法正確的是( )
A.兩板間電場強度的大小為2.0×104 V/m
B.小球帶的電荷量為1.0×10-8 C
C.若細線突然被剪斷,小球在板間將做類平拋運動
D.若細線突然被剪斷,小球在板間將做勻加速直線運動
【回答】
ABD解析:設兩板間的電場強度為E,根據勻強電場的場強和電勢差的關係得E=
=
V/m=2.0×104 V/m,選項A正確;小球靜止時受力平衡,由平衡條件得qE=mgtan θ,解得q=
.因為θ角很小,所以tan θ≈sin θ=
=
,解得q=1.0×10-8 C,選項B正確;細線剪斷時,由於小球受到重力和電場力的合力為恆力,且小球初速度為零,故小球做初速度為零的勻加速直線運動,選項C錯,選項D正確.
點評 本題是帶電粒子在電場中的平衡問題,分析方法可以正交分解後列平衡方程,也可以運用向量三角形解答.
知識點：靜電場及其應用單元測試
題型：多項選擇
