时间:2017-09-23 23:47:18
1、简答题 如图所示,在竖直平面内有范围足够大、水平向左的匀强电场.一绝缘U形弯杆由两段直杆和一半径为R的半圆环MAP组成,固定在纸面所在的竖直平面内.PQ、MN水平且足够
长,NMAP段是光滑的.现有一质量为m、带电量为+q的小环套在MN杆上,它所受电场力为重力的
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参考答案:(1)从D点到P点,由动能定理得:qEX0-mg?2R=0-0.
得:X0=83R
(2)从P到A点,由动能定理得:qER+mgR=12mvA2-0
在A点,由牛顿第二定律得:N-qE=mvA2R得:N=174mg
(3)从M点右侧4R处释放,到达P点:qE<μmg,
小球到达P点后向右运动位移x后速度为零,
根据动能定理有:qE?4R-mg?2R-qE?x-?mg?x=0-0
所以克服摩擦力所做的功为:
Wf=μmgx=4μ3+4μmgR.
答:(1)D、M间的距离X0=83R.
(2)小环第一次通过与O等高的A点时弯杆对小环作用力的大小为174mg.
(3)小环在运动过程中克服摩擦力多做的功Wf=μmgx=4μ3+4μmgR.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 空间有一电场,各点电势φ随位置的变化情况如图所示.下列说法正确的是( )
A.O点的电场强度一定为零
B.-x1与-x2点的电场强度相同
C.将负电荷从-x1移到x1电荷的电势能增大
D.-x1和x1两点在同一等势面上
参考答案:C
本题解析:静电场中的电势沿着电场线方向降低,并且图中斜率表示该点场强,故可知这是等量异号点电荷的电场,O点场强(斜率)不为零,A错;-x1与-x2点的斜率大小正负均不相同,故电场强度大小方向均不相同,B错;-x1移到x1之间电势沿正方向降低,故场强向正方向,移动负电荷电场力做负功,电势能增大,C对;由图可知-x1和x1两点电势不同,D错。
考点:电势和电势能
本题难度:困难
3、选择题 如图所示,一质量为m、电荷量为q的带电液滴以速度v沿与水平面成θ角的方向斜向上进入匀强电场,在电场中做直线运动,则液滴向上运动过程中?

[? ]
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 在方向水平向左,大小E=100V/m的匀强电场中,有相距d=2cm的a、b两点,现将一带电荷量q=3×10-10C的检验电荷由a点移至b点,该电荷的电势能变化量可能是(? )
A.0
B.6×10-11J
C.6×10-10J
D.6×10-8J
参考答案:ABC
本题解析:a、b两点可能在同一等势面上即
,电势能的变化量最小为
;a、b两点连线也可能沿电场强度方向即
,电势能的变化量最大为
,所以ABC选项正确,D选项错误
故选ABC
点评:中等难度。电场力做功与电势能变化的计算,一定要注意在匀强电场中,任意两点间的电势之差,等于电场强度跟这两点沿电场强度方向上的距离的乘积.即d必须是沿场强方向的距离,本题a、b两点方向不确定导致多解。
本题难度:简单
5、选择题 如图所示,Oxy坐标系中,将一负检验电荷Q由y轴上a点移至x轴上b点时,需克服电场力做功W;若从a点移至x轴上c点时,也需克服电场力做功W,那么关于此空间存在的电场可能是

[? ]
参考答案:ACD
本题解析:
本题难度:一般