如图所示,水平向左的匀强电场场强大小为E,一根不可伸长的绝缘细线长度为l,细线一端拴一个质量为m、电荷量为q的带负电小球,另一端固定在O点.把小球拉到使细线水平

如图所示,水平向左的匀强电场场强大小为E,一根不可伸长的绝缘细线长度为l,细线一端拴一个质量为m、电荷量为q的带负电小球,另一端固定在O点.把小球拉到使细线水平

题型:不详难度:来源:
如图所示,水平向左的匀强电场场强大小为E,一根不可伸长的绝缘细线长度为l,细线一端拴一个质量为m、电荷量为q的带负电小球,另一端固定在O点.把小球拉到使细线水平的位置A,然后由静止释放,小球沿弧线运动到细线与水平方向夹角θ=60°的位置B时速度为零.以下说法中正确的是(  )
A.A点电势低于B点电势
B.小球受到的电场力与重力的关系是Eq=mg
C.小球在B点时,细线拉力为2mg
D.小球从A运动到B过程中,电场力对其做的功为Eql

答案
B
解析
沿电场线方向电势降低,则A点的电势高于B点的电势,故选项A错误;由动能定理得:mglsin 60°=qEl(1-cos 60°),解得:qE=mg,故选项B正确;小球在B点的受力如图所示,则细线的拉力F=mgsin 60°+qEcos 60°=mg,故选项C错误;在运动过程中电场力做的功为W=qEl(1-cos 60°)=qEl,故选项D错误.

举一反三
如图所示,空间的某个复合场区域内存在着方向相互垂直的匀强电场和匀强磁场.质子由静止开始经一加速电场加速后,垂直于复合场的界面进入并沿直线穿过场区,质子从复合场区穿出时的动能为Ek.那么氘核同样由静止开始经同一加速电场加速后穿过同一复合场后的动能Ek′的大小是(  )
A.Ek′=EkB.Ek′>Ek
C.Ek′<EkD.条件不足,难以确定

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如图所示,整个空间存在水平向左的匀强电场,一长为L的绝缘轻质细硬杆一端固定在O点、另一端固定一个质量为m、电荷量为+q的小球P,杆可绕O点在竖直平面内无摩擦转动,电场的电场强度大小为E=.先把杆拉成水平,然后将杆无初速释放,重力加速度为g,不计空气阻力,则(  )
A.小球到最低点时速度最大
B.小球从开始至最低点过程中动能一直增大
C.小球对杆的最大拉力大小为mg
D.小球可绕O点做完整的圆周运动

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如图所示,板长为L的平行板电容器倾斜固定放置,极板与水平线夹角θ=30°,某时刻一质量为m、带电荷量为q的小球由正中央A点静止释放,小球离开电场时速度是水平的(提示:离开的位置不一定是极板边缘),落到距离A点高度为h的水平面处的B点,B点放置一绝缘弹性平板M,当平板与水平夹角α=45°时,小球恰好沿原路返回A点.求:

(1)电容器极板间的电场强度E;
(2)平行板电容器的板长L;
(3)小球在A、B间运动的周期T.
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图中甲是匀强电场,乙是孤立的正点电荷形成的电场,丙是等量异种点电荷形成的电场(a、b位于两点电荷连线上,且a位于连线的中点),丁是等量正点电荷形成的电场(a、b位于两点电荷连线的中垂线上,且a位于连线的中点).有一个正检验电荷仅在电场力作用下分别从电场中的a点由静止释放,动能Ek随位移x变化的关系图象如图中的①②③图线所示,其中图线①是直线.下列说法正确的是(  )

A.甲对应的图线是①B.乙对应的图线是②
C.丙对应的图线是②D.丁对应的图线是③

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以一定的初速度竖直向上抛出一个小球,小球上升的最大高度为h,空气阻力的大小恒为F,则从抛出到落回到抛出点的过程中,空气阻力对小球做的功为(  )
A.0B.-FhC.FhD.-2Fh

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