Question

【題目】如圖所示，平行板電容器豎直放置，A、B兩板與電源連接，一帶電小球懸掛在電容器內(nèi)部。己知AB兩板間電壓為U，兩板間距為d，且兩板足夠長(zhǎng)；小球質(zhì)量為m，靜止時(shí)繩與豎直方向成θ角，當(dāng)?shù)刂亓�加速度�?/span>g.

(1)求平行板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小；

(2)判定帶電小球的電性，并求出其電荷量；

(3)剪斷細(xì)繩小球做什么運(yùn)動(dòng),并求出加速度的大小。

Answer 1

【答案】(1)E=U/d (2)正電， (3)勻加速直線運(yùn)動(dòng),a=g/cosθ

【解析】

（1）平行板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度

（2）電場(chǎng)水平向右，小球受到的電場(chǎng)力向右，故小球所帶電荷為正．小球受到水平向右的電場(chǎng)力、豎直向下的重力和絲線拉力三力平衡：q=mgtanθ
得：q＝
（3）剪斷細(xì)線后，小球受電場(chǎng)力和重力作用，小球沿重力和電場(chǎng)力的合力方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律：，則加速度