如图所示,在粗糙绝缘水平面的A、B两处,分别固定着两个带相等电荷量的正点电荷,A、B相距4 L,O点是AB连线的中点,a、b是AB连线上的两点,且aO=bO=L
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如图所示,在粗糙绝缘水平面的A、B两处,分别固定着两个带相等电荷量的正点电荷,A、B相距4 L,O点是AB连线的中点,a、b是AB连线上的两点,且aO=bO=L
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,在粗糙绝缘水平面的A、B两处,分别固定着两个带相等电荷量的正点电荷,A、B相距4 L,O点是AB连线的中点,a、b是AB连线上的两点,且aO=bO=L。一质量为m,电荷量为q的带正电小滑块(可以看作质点)以初动能E
ko
从a点出发,沿直线向B点运动,小滑块第一次经过O点时动能为3E
ko
,第一次到达6点时动能恰好为零,小滑块最终停在O点。题中L、E
ko
、q和重力加速度g均为已知量,则下列说法正确的是 ( )
A.因两点电荷的电荷量、静电力常量题中均未知,故无法计算出小滑块运动的总路程
B.因两点电荷的电荷量、静电力常量题中均未知,故无法计算出电场中b、O两点的电势差
C.从题中数据可以确定小滑块与水平面间的动摩擦因数
D.小滑块第一次从a到O的过程中,电场力对它做的功等于小滑块增加的机械能
答案
C
解析
ab两点在同一等势面上,从a点到b点,有:
,可求得动摩擦因数
,故C正确
从a点到o点,根据动能定理可得
,则
,所以可计算出ao两点间的电势差
,ao两点间的电势差与bo两点间的电势差相等,故可计算出b、O两点的电势差,故B错误
最终小滑块停在O点,从初始位置到末位置有:
,因为ao两点间电势差可以求出,小滑块与地面间的摩擦力也能求得,所以可计算出小滑块运动的总路程S,故A错误
小滑块第一次从a到O的过程中,电场力对它做的功和摩擦力做功之和等于小滑块增加的机械能,故D错误
故选C
举一反三
如图所示,光滑圆弧轨道与光滑斜面在B点平滑连接,圆弧半径R="0.2" m,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,场强大小E=5.0×l0
3
V/m。一不带电的绝缘小球甲从光滑斜面上的A点由静止释放,在轨道最低点C处与静止的带正电小球乙发生正碰。若碰撞过程中无机械能损失,乙球恰好能通过圆弧轨道最高点D。已知甲、乙两球的质量均为m=l.0×10
-2
kg,乙球所带电荷量q=2.0×10
-5
C,g取10 m/s
2
。(甲,乙两球可视为质点,整个运动过程无电荷转移)。求:
(1)发生碰撞前,小球乙在C点对轨道的压力。
(2)A点距离C点的竖直高度h。
题型:不详
难度:
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如图所示,一质量为M=2kg的绝缘滑板静止于水平面上,它与水平面闻的动摩擦因数为
=0.1,绝缘滑板上表面0点的左侧是光滑的,O点的右侧是粗糙的。有质量均为m="1" kg的小物块a、b分别静止地放于绝缘滑板的A点和O点,且A点与O点的间距L="0.5" m,小物块a、b均可视为质点,它们在O点右侧时与绝缘滑板间动摩擦因数均为弘- -
整个装置所在空间存在着E=8×l03 N/C且方向水平向右的匀强电场,小物块a带有q=5×10
-4
C的正电荷,b和滑板均不带电。若小物块在运动过程中电荷量始终不变,a与b相碰后粘合在一起且碰撞时间极短,小物块恰好能到达绝缘滑板的右端;最大静摩擦力在大小上等于滑动摩擦力,g取10m/s
2
。求:
(1)小物块a到达O点时的速度。
(2)绝缘滑板的长度。
题型:不详
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1如图所示,A、B两导体板平行放置,在t=0时将电子从A板附近由静止释放(电子的重力忽略不计)。分别在A、B两板间加四种电压,它们的U
AB
—t图线如下列四图所示。其中可能使电子到不了B板的是 (B)
题型:不详
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一根长为l的丝线吊着一质量为m的带电量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中,如图所示,丝线与竖直方向成37o角,重力加速度为g,求这个匀强电场的电场强度的大小。(已知
)
题型:不详
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如图所示,金属板A、B与电源相连,电源电压U=2V,AB板间距d=5cm,B板接地。在两板间有a、b、c三点,其连线组成一直角三角形,ab连线与A板垂直, ab长L
1
=3cm,a点离A板L
2
=1cm。
问 ⑴ac间电势差为多少?
⑵一个电子在a点具有的电势能为多少?
⑶使一
个电子从a点沿斜边移到c点时,电场力做功多少?
题型:不详
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