如图所示，两块平行金属板A、B带有等量异种电荷，竖直固定在光滑绝缘的小车上，小车的总质量为...

（12分）如图所示，两块平行金属板A、B带有等量异种电荷，竖直固定在光滑绝缘的小车上，小车的总质量为M，整个装置静止在光滑的水平面上。质量为m、带电量为q的小球以初速度v₀沿垂直金属板的方向从B板底部小孔射入，且恰好不与A板相碰，求A、B金属板间的电势差？

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如图所示，两块平行金属板A、B带有等量异种电荷，竖直固定在光滑绝缘的小车上，小车的总质量为M，整个装置静止在光滑的水平面上。质量为m、带电量为q的小球以初速度v₀沿垂直金属板的方向从B板底部小孔射入，且恰好不与A板相碰，求A、B金属板间的电势差？

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如图所示，距离为L的两块平行金属板A、B竖直固定在表面光滑的绝缘小车上，并与车内电动势为U的电池两极相连，金属板B下开有小孔，整个装置质量为M，静止放在光滑水平面上，一个质量为m带正电q的小球以初速度v₀沿垂直于金属板的方向射入小孔，若小球始终未与A板相碰，且小球不影响金属板间的电场．

(1)当小球在A、 B板之间运动时，车和小球各做什么运动？加速度各是多少？

(2)假设小球经过小孔时系统电势能为零，则系统电势能的最大值是多少？从小球刚进入小孔，到系统电势能最大时，小车和小球相对于地面的位移各是多少？

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宇宙飞船动力装置的工作原理与下列情景相似：如图，光滑地面上有一质量为M的绝缘小车，小车两端分别固定带等量异种电荷的竖直金属板，在小车的右板正中央开有一个小孔，两金属板间的电场可看作匀强电场，两板间电压为U。现有一质量为m、带电量为+q、重力不计的粒子从左板正对小孔处无初速释放。则下列说法中正确的是

A．小车总保持静止状态

B．小车最后匀速运动

C．粒子穿过小孔时速度为

D．粒子穿过小孔时速度为

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如图所示，整个空间充满沿水平向右方向的匀强电场，电场中有一固定点O，用一根长度为L=0．40m的绝缘细线把质量为m=0．10kg、带有正电荷的金属小球挂在O点，小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为θ=37°．现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，求：（sinθ=0．6，cosθ=0．8，tanθ=0．75，g=10m/s2）

（1）电场力的大小？

（2）小球运动通过最低点C时的速度大小？

（3）小球通过最低点C时细线对小球的拉力大小？

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如图所示，光滑的金属导轨间距为L，导轨平面与水平面成角，轨道下端接有阻值为R的电阻，质量为m的金属细杆ab与绝缘轻质弹簧相连静止在导轨上，弹簧劲度系数为k，上端固定，弹簧与导轨平面平行，整个装置处在垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度为，现给杆一沿导轨向下的初速度，杆向下运动至速度为零后，再沿导轨平面向上运动达最大速度，然后减速为零，再沿导轨平面向下运动，一直往复运动到静止（金属细杆的电阻为r，导轨电阻忽略不计），试求：

（1）细杆获得初速度的瞬间，通过R的电流大小；

（2）当杆速度为时，离最初静止位置的距离；

（3）杆由开始运动直到最后静止，电阻R上产生的焦耳热Q。

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如图所示，光滑的金属导轨间距为L，导轨平面与水平面成角，导轨下端接有阻值为R的电阻，质量为m的金属细杆ab与绝缘轻质弹簧相连并静止在导轨上，弹簧劲度系数为k，上端固定，弹簧与导轨平面平行，整个装置处在垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度为现给杆一沿轨道向下的初速度，杆向下运动至速度为零后，再沿轨道平面向上运动达最大速度，大小为，然后减速为零，再沿轨道平面向下运动一直往复运动到静止导轨与金属杆的电阻忽略不计试求：

(1)细杆获得初速度瞬间，通过R的电流大小；

(2)当杆速度为时离最初静止时位置的距离；

(3)杆由初速度开始运动直到最后静止，电阻R上产生的焦耳热Q．

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竖直放置的平行板电容器，其中平行金属板A、B相距d=30cm，带有等量异种电荷。在两板间用绝缘细线悬挂一个质量带电荷量的小球， 平衡时悬线偏离竖直方向，夹角α=37°，如图所示。（sin37°=0.6

cos37°=0.8　　 g=10m/s2）。求：

（1）悬线的拉力

（2）AB板间的电场强度

（3）AB板间的电压

（4）若该电容器带电荷量为Q=3×10-2C求其电容为多大？

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