如图所示带正电的金属圆环竖直放置,其中心处有一电子,若电子某一时刻以初速度v0从圆环中心处水平向右运动,则此后电子将( )A．做匀速直线运动B．做匀减速直

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如图所示带正电的金属圆环竖直放置,其中心处有一电子,若电子某一时刻以初速度v₀从圆环中心处水平向右运动,则此后电子将( )

A．做匀速直线运动

B．做匀减速直线运动

C．以圆心为平衡位置振动

D．以上选项均不对

答案

解析

将圆环分成无数个正点电荷,再用点电荷场强公式和场强叠加原理求出v₀方向所在直线上的场强分布即可.由场强叠加原理易知,把带电圆环视作由无数个点电荷组成,则圆环中心处的场强为0,v₀所在直线的无穷远处场强也为0,故沿v₀方向从圆心到无穷远处的直线上必有一点场强最大.从O点沿v₀方向向右的直线上各点的场强方向处处向右.再由对称性知,沿v₀方向所在直线上的O点左方也必有一点场强最大,无穷远处场强为零,方向处处向左.故电子在带电圆环所施加的电场力作用下将向右减速至零,再向左运动,当运动到O点处时,速度大小仍为v₀,并向左继续运动至速度也为零(这点与O点右方的速度为零处关于O点对称),然后往复运动.在整个运动过程中,F_电是个变力,故加速度也是变化的.

举一反三

如图所示,两个完全相同的绝缘金属壳a､b的半径为R,质量为m,两球心之间的距离为l=3R.若使它们带上等量的异种电荷,电荷量为q,那么两球之间的万有引力F_引,库仑力F_库分别为( )

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带负电的粒子在某电场中仅受电场力作用,能分别完成以下两种运动:①在电场线上运动,②在等势面上做匀速圆周运动.该电场可能由( )

A．一个带正电的点电荷形成

B．一个带负电的点电荷形成

C．两个分立的带等量负电的点电荷形成

D．一带负电的点电荷与带正电的无限大平板形成

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如图所示,质量均为m的两个带电小球A和B放置在光滑的绝缘水平面上,彼此相距为l,A球带电荷量+Q,B球带电荷量-Q,若用一水平力拉动其中一个球,且要使另一个球与前面的球始终保持l的间距运动,则拉力F的大小为

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如图所示,有两个带有等量同种电荷的小球A和B,质量都是m,分别悬于长度为l的悬线一端.现使B球固定不动,并使OB在竖直方向上,A可以在竖直平面里自由摆动,由于静电斥力的作用,A球偏离B球的距离为x.如果其他条件不变,A球的质量要增大到原来质量的几倍,才会使A,B两球的距离缩短为

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如图所示，三个点电荷q_l，q₂，q₃固定在一条直线上，q₂与q₃的距离为q_l与q₂的距离的2倍，每个电荷所受静电力的合力均为零。由此可以判定，三个电荷的电量之比q_l:q₂:q₃为( )

A．-9:4:-36

B．9:4:36

C．-3:2:-6

D．3:2:6

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