如图所示,带正电小球质量为m=1×10-2kg,带电量为q=l×10-6C,置于光滑绝缘水平面上的A点.当空间存在着斜向上的匀强电场时,该小球从静止开始始终沿水
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如图所示,带正电小球质量为m=1×10-2kg,带电量为q=l×10-6C,置于光滑绝缘水平面上的A点.当空间存在着斜向上的匀强电场时,该小球从静止开始始终沿水
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,带正电小球质量为m=1×10
-2
kg,带电量为q=l×10
-6
C,置于光滑绝缘水平面上的A点.当空间存在着斜向上的匀强电场时,该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动,当运动到B点时,测得其速度v
B
=1.5m/s,此时小球的位移为S=0.15m.设电场方向与水平面之间夹角为θ,讨论并求此匀强电场场强E的取值范围.(g=10m/s
2
。)
答案
7.5×10
4
V/m<E≤1.25×10
5
V/m
解析
试题分析:设电场方向与水平面之间夹角为θ,由动能定理qEScosθ=
-0得
=
V/m.由题意可知θ>0,所以当E>7.5×10
4
V/m时小球将始终沿水平面做匀加速直线运动.
为使小球始终沿水平面运动,电场力在竖直方向的分力必须小于等于重力
qEsinθ≤mg
所以
即7.5×10
4
V/m<E≤1.25×10
5
V/m
点评:本题难度中等,电场力做功W=Fs中s为在电场力方向上发生的位移,注意分析本题中的临界点
举一反三
在静电场中,将一个电子由a点移到b点,电场力做正功5eV,下面判断中正确的是( )
A.电场强度的方向一定由b指向a
B.电子的电势能减少了5eV
C.a、b两点电势差U
ab
=5V
D.电势零点未确定,故a、b两点的电势没有确定值
题型:不详
难度:
|
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如图所示,在水平放置的平行板电容器形成的匀强电场中,MN两点之间的连线与竖直方向的夹角为60º。把带电量为q= -1.5×10
-8C
的点电荷由M点移到N点,克服电场力做了4.2×10
-5
J的功。若已知M点电势φ
M
=800V, MN长为1cm。试求:
(1)N点电势φ
N
;
(2)电场强度的大小和方向。
题型:不详
难度:
|
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在x轴上有两个点电荷,一个带正电Q
1
,一个带负电-Q
2
,且Q
1
=2Q
2
.用E
1
和E
2
分别表示两个电荷所产生的场强的大小,则在X轴上 [ ]
A.E
1
=E
2
之点只有一处,该处合场强为0
B.E
1
=E
2
之点共有两处:一处合场强为0,另一处合场强为2E
2
C.E
1
=E
2
之点共有三处:其中两处合场强为0,另一处合场强为2E
2
D.E
1
=E
2
之点共有三处:其中一处合场强为0,另两处合场强为2E
2
题型:不详
难度:
|
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在电场中A点放置一个电量为1.8×
C的点电荷q1,受到的电场力F1=9.0×
N,那么A点的电场强度E多大?如果在A点放入另一个电量为2.0×
C的点电荷q2,则q2受到的电场力F2为多大?
题型:不详
难度:
|
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一半径为R的均匀带正电圆环水平放置,环心为O点,质量为m的带正电的小球从O点正上方h高的A点静止释放,并穿过带电环,关于小球从A到A关于O的对称点A′过程加速度(a)、重力势能(E
pG
)、机械能(E)、电势能(E
p
电
)随位置变化的图象可能正确的是(取O点为坐标原点且重力势能为零,向下为正方向,无限远电势为零)( )
题型:不详
难度:
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