如图所示,竖直放置的两平行带电金属板间的匀强电场中有一根质量为m的均匀绝缘杆,上端可绕轴O在竖直平面内转动,下端固定一个

如图所示,竖直放置的两平行带电金属板间的匀强电场中有一根质量为m的均匀绝缘杆,上端可绕轴O在竖直平面内转动,下端固定一个不计重力的点电荷A,带电量+q。当板间电压为U 1 时,杆静止在与竖直方向成 =45°的位置;若平行板以M、N为轴同时顺时针旋转 =15°的角,而仍要杆静止在原位置上,则板间电压应变为U 2 。求:U 1 /U 2 的比值。

某同学是这样分析求解的:
两种情况中,都有力矩平衡的关系。设杆长为L,两板间距为d,当平行板旋转后,电场力就由 变为 ,电场力对轴O的力臂也发生相应的改变,但电场力对轴O的力矩没有改变。只要列出两种情况下的力矩平衡方程,就可求解了。
你觉得他的分析是否正确?如果认为是正确的,请继续解答;如果认为有错误之处,请说明理由并进行解答。
桑吉娜娃 1年前 已收到1个回答 举报

leviy 春芽

共回答了17个问题采纳率:82.4% 举报

解题思路:

他的分析有错误(2),因为当两块平行板旋转后,两板的间距变了,电场力应该为(2)

由力矩平衡关系,可得:

(1)(3)

(2)(3)

解(1)、(2),即可求得:(2)





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1年前

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