时间:2019-12-13 01:18:11
1、计算题 一个质量m=40g,带电量q=-3×10-8C的半径极小的小球用丝线悬挂起来处在某匀强电场中,电场线水平.当小球静止时,测得悬线与竖直方向夹角为37o,如图所示,求该电场的场强大小及方向.(g=10m/s2)
参考答案:?水平向右
本题解析:如图对带电小球进行受力分析由,
所以
电场力方向水平向左,电荷带负电,所以电场强度方向水平向右。
点评:本题中把电场力看成一个普通的力,根据共点力平衡,利用三角函数关系即可求得未知量。
本题难度:简单
2、简答题 一电量q1=+1.0×10-8C的点电荷,放在A点时所受电场力大小是2.0×10-5N,将它从零电势O点处移到电场中A点时,需克服电场力做功2.0×10-6J,选取无穷远处为零电势点,求:
(1)A点处的电场强度的大小.
(2)电势差UAO.
(3)A点的电势为多少?
(4)q1电荷在A点的电势能为多少?
参考答案:(1)A点处的电场强度的大小 E=Fq=2.0×10-51.0×10-8=2000N/C
(2)点电荷从O到A过程,得电势差 UOA=WOAq=-2.0×10-61.0×10-8V=-200V,则UAO=-UOA=200V
(3)据UOA=φO-φA,φO=0得:φA=200V
(4)q1电荷在A点的电势能 Ep=qφA=1.0×10-8×200J=2.0×10-6J.
答:
(1)A点处的电场强度的大小为2000N/C.
(2)电势差UAO为200V.
(3)A点的电势为200V.
(4)q1电荷在A点的电势能为2.0×10-6J.
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 如图所示,一个质量为1.5×10-4kg的带电小球,穿过一根光滑的绝缘杆,置于场强为2.0×102N/C的水平向右的匀强电场中,杆与水平面夹角为53°.小球刚好能匀速下滑,问:
小题1:小球所受的电场力的大小和方向?
小题2:杆上A、B两点相距10cm,小球由A运动至B电场力所做的功?
小题3:AB两点的电势差?
(sin53°=0.8,cos53°=0.6? g=10m/s2)
参考答案:
小题1:2.0×10-3N,方向向左
小题2:-1.2×10-4J
小题3:200V
本题解析:
(1)(2分)方向向左
(2)WAB="-EqL" cos53°=-1.2×10-4J?
(3)
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,在静止负电荷形成的电场中,有M、N两点,比较M、N两点的场强大小和电势高低,则有( )
A.N点的场强大,电势低
B.N点的场强小,电势高
C.M点的场强大,电势高
D.M点的场强小,电势低
参考答案:根据图可知,为负电荷形成的电场,则由电场线的疏密程度反映了电场强度的大小,所以EM>EN.
在根据沿电场线的方向,电势降低可知φM<φN
故B正确,ACD错误;
故选B
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 三个等量点电荷位于等边三角形的三个顶点,电性如图所示,A、B是底边中垂线上的两点,C、D两点在底边上,且与中垂线等距。用EC、ED表示C、D两点场强的大小,用φA、φB表示A、B两点的电势,则(?)
A.EC=ED? φA<φB
B.EC<ED? φA>φB
C.EC>ED? φA>φB
D.EC>ED? φA<φB
参考答案:D
本题解析:本题考查场强的叠加问题,在+Q和-Q的垂直平分线上的点电势都相等,所以AB两点在等量异种点电荷的电势相等,但在上面-Q的电场线上A点较近,根据负电荷周围电场线的分布可知沿着电场线电势降低,A点电势比B点低,+Q在CD两点场强均向右,右边的-Q在CD两点场强也向右,所以等量异种点电荷在CD两点场强相同,但上面的-Q在C点和D点场强大小相等方向不同,由场强叠加遵循平行四边形定则可知D点场强较小,D对;
本题难度:一般