如图甲是某电场中的一条电场线,A、B是这条电场线上的两点,若将一负电荷从A点自由释放,负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度图象如图乙所示A. 该电场方向向左B
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如图甲是某电场中的一条电场线,A、B是这条电场线上的两点,若将一负电荷从A点自由释放,负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度图象如图乙所示
A. 该电场方向向左 B. 该电场为匀强电场 C. 该电场中A点电势高于B点电势 D. 负电荷由A到B的过程中电势能增加 |
答案
AB |
解析
负电荷从A点自由释放,所受电场力方向向右,负电荷所受电场力与电场方向相反,所以该电场方向向左,故A正确 根据v—t图像可知,负电荷加速度恒定,即所受电场力恒定,可确定该电场为匀强电场,故B正确 沿着电场线电势在降低,因为电场方向向左,所以该电场中A点电势低于B点电势,故C错误 负电荷由A到B的过程中电场力做正功,所以电势能减少,故D错误 故选AB |
举一反三
如图17所示,光滑绝缘水平桌面上固定一绝缘挡板P,质量分别为mA和mB的小物块A和B(可视为质点)分别带有+QA和+QB的电荷量,两物块由绝缘的轻弹簧相连,一不可伸长的轻绳跨过定滑轮,一端与物块B连接,另一端连接轻质小钩。整个装置处于正交的场强大小为E、方向水平向左的匀强电场和磁感应强度大小为B、方向水平向里的匀强磁场中。物块A,B开始时均静止,已知弹簧的劲度系数为K,不计一切摩擦及AB间的库仑力,在运动过程中物块A、B所带的电荷量不变,物块B不会碰到滑轮,物块A、B均不离开水平桌面。若在小钩上挂一质量为M的物块C并由静止释放,可恰使物块A对挡板P的压力为零,但不会离开P,则
(1)求物块C下落的最大距离; (2)求小物块C下落到最低点的过程中,小物块B的电势能的变化量、弹簧的弹性势能变化量; (3)若C的质量改为2M,求小物块A刚离开挡板P时小物块B的速度大小以及此时小物块B对水平桌面的压力。 |
(8分)在如图所示的匀强电场中,沿电场线方向有A、B两点,A、B两点间的距离x="0.10" m。一个电荷量C的点电荷所受电场力的大小N。 求: (1)电场强度E的大小; (2)将该点电荷从A点移至B点的过程中,电场力所做的功W。 |
(15分)反射式速调管是常用的微波器件之一,它利用电子团在电场中的振荡来产生微波,其振荡原理与下述过程类似。如图所示,在虚线MN两侧分别存在着方向相反的两个匀强电场,一带电微粒从A点由静止开始,在电场力作用下沿直线在A、B两点间往返运动。已知电场强度的大小分别是E1=2.0×103N/C和E2=4.0×103N/C,方向如图所示。带电微粒质量m=1.0×10-20kg,带电量q=-1.0×10-9C,A点距虚线MN的距离d1=1.0cm,不计带电微粒的重力,忽略相对论效应。求:
⑴B点到虚线MN的距离d2; ⑵带电微粒从A点运动到B点所经历的时间t。 |
(12分)质量为m、带电量为+q的小球在O点以初速度并与水平方向成θ角射出,如图所示。不计小球运动过程的阻力,重力加速度为g,试求:
(1)若加上大小一定、方向向左的匀强电场,能保证小球沿方向做直线运动,经过多长时间小球返回O点? (2)若在某方向加上一定大小的匀强电场后,仍保证小球沿方向做直线运动,所加匀强电场场强的最小值是多少? |
(13分)如图所示,空间存在着电场强度、方向竖直向上的匀强电场,在电场内一长为L=0.5m的绝缘细线一端固定于O点,另一端拴着质量m=0.5kg、电荷量的小球。现将细线拉至水平位置,将小球由静止释放,当小球运动到最高点时细线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂,取。求:(1)小球的电性;
(2)细线能承受的最大拉力值; (3)当细线断后,小球继续运动到与O点水平方向的距离为L时,小球距离O点的高度以及小球的速度大小和方向。 |
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