如图所示,一根绝缘杆长为L,两端分别带等量异种电荷,电荷量绝对值为Q,处在场强为E的匀强电场中,杆与电场线的夹角为60°,若是杆沿顺时针方向转过60°(以杆上某
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如图所示,一根绝缘杆长为L,两端分别带等量异种电荷,电荷量绝对值为Q,处在场强为E的匀强电场中,杆与电场线的夹角为60°,若是杆沿顺时针方向转过60°(以杆上某
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如图所示,一根绝缘杆长为L,两端分别带等量异种电荷,电荷量绝对值为Q,处在场强为E的匀强电场中,杆与电场线的夹角为60°,若是杆沿顺时针方向转过60°(以杆上某一点为圆心转动),则下列叙述正确的是( )
A.电场力不做功,两电荷的电势能不变
B.电场力做的总功为
Eql
2
,两个电荷的电势能减少
C.电场力做的总功为-
Eql
2
,两个电荷的电势能增加
D.电场力做的总功大小跟转动轴有关
答案
A、+Q所受电场力水平向右,-Q所受电场力水平向左,当杆沿顺时针方向转过60°时,电场力对两个电荷都做正功,两电荷的电势能都减小.故A错误.
B、C,电场力对正电荷所受的功W
1
=qE
l
2
(1-cos60°)=
1
4
qEl
,电场力对正电荷所受的功W
2
=qE
l
2
(1-cos60°)=
1
4
qEl
,电场力做的总功为W=W
1
+W
2
=
Eql
2
.由于电场力做正功,两个电荷的电势能减少.故B正确,C错误.
D、由上得到总功W=
Eql
2
,可见,总功与跟转动轴无关.故D错误.
故选B
举一反三
电场中有a、b两点,已知U
a
=0V,U
b
=1500V,求:
(1)ab两点电势差,
(2)如将带电量为q=-4×10
-9
C的点电荷从a移到b时,电场力做多少功,
(3)点电荷在b点的电势能.
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电荷量分别为+q、+q和-q的三个带电小球,固定在边长为a的绝缘三角形框架的三个顶点处,并置于场强为E的匀强电场中,如图所示.若此三角形绕穿过其中心O垂直于三角形所在平面的轴顺时针转过120°,则在此过程中电场力对三个小球做功的大小为( )
A.0
B.qEa
C.2qEa
D.3qEa
题型:不详
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有一带电荷量q=-3×10
-6
C的点电荷,从某电场中的A点移到B点,电荷克服电场力做6×10
-4
J的功,从B点移到C点,电场力对电荷做9×10
-4
J的功,求A、C两点的电势差并说明A、C两点哪点的电势较高.
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关于电子伏(eV),下列说法中正确的是( )
A.电子伏是电势的单位
B.电子伏是能量的单位
C.电子伏是电场强度的单位
D.1eV=1.60×10
19
J
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如图所示,一对平行金属极板相距为d=2cm,两板电压为36V,两板间匀强电场方向向下,其中下极板接地(零电势).A点距下板为h
1
=1.5cm,B点距下板为h
2
=0.5cm,试求:(电子电荷量e=1.6×10
-19
C)
(1)两金属板之间的电场强度大小;
(2)将一个电子从A点移到B点电场力做的功;
(3)B点的电势.
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