热门试卷

解：（1）A、B两球静止时，A球所处位置场强为

B球所处位置场强为     

对A、B由整体法得：2mg+qAE1-qE2=0

解得：qA=-4q                    

（2）剪断细线后，B球初始受到合力F=mg-mg=mg，方向竖直向下，B球开始向下运动；

运动后，B球受力为F合=mg-kxq，随x增大，F合减小，所以B球做加速度减小的加速运动；

当F合减小为零时，B球速度达到最大，继续向下运动，F合方向向上，并逐渐增大，B球做加速度增大的减速运动．

当速度减小为零后，此时电场力大于重力，B球反向运动，最终B球做往复运动．

（3）当B球下落速度达到最大时，B球距O点距离为x0

      解得：x0=3L

当B球下落速度达到最大时，B球距O点距离为3L

运动过程中，电场力大小线性变化，所以由动能定理得：

解得：vm=                       

答：（1）求A球的带电量qA为-4q

（2）B球做往复运动

（3）剪断细线后，求B球的最大速度vm为

解：当电场力方向向下时，UA＞UB，电场力做负功，由动能定理得：

-qUAB-mg（H+h）=-

解得：UAB=m

当电场力方向向上时，UA＜UB，电场力做正功，由动能定理得：

qUBA-mg（H+h）=-

解得：UBA=m

答：A、B板间的电势差是m 或m．

解：（1）设BC段中点时刻的瞬时速度为v，由匀变速直线运动的推论可得，v===7m/s

设B点的速度为vB，则有 v=vB+a•

得 vB=v-a•=7-10×=6m/s

故由A点运动到B之间的距离 ===1.8m

（2）AC之间的距离 =+=3.2m

答：

（1）由A点运动到B之间的距离是1.8m．

（2）AC之间的距离是3.2m．

解：当电场力方向向下时，UA＞UB，电场力做负功，由动能定理得：

-qUAB-mg（H+h）=-

解得：UAB=

当电场力方向向上时，UA＜UB，电场力做正功，由动能定理得：

qUBA-mg（H+h）=-

解得：UBA=

答：A、B板间的电势差是或

解：（1）连接AB，即为一条等势线．过C点作AB的垂线，标出箭头：斜向右下方，即为一条电场线．

  根据W=qU，可得UBC==-173V

  则C、B间电势差为UCB=173V．

  又由匀强电场中场强与电势差的关系E===1000V/m

答：电场的E的方向与AB垂直斜向下（如图），大小为1000v/m．

解：设甲的电荷量为Q，乙的电荷量为q．

（1）据题：当乙在B点时，恰处于平衡状态，则有：mgsin30°=k…①

在A点，根据牛顿第二定律得：F+k-mgsin30°=ma=m•0.5g…②

解得：F=-mg，负号表示方向沿杆向下．

（2）在C点：F′+k-mgsin30°=0.5mg…③

由①③解得：F′=mg

设乙到C时的速度为v，则有：v2=2aL=2×0.5gL，v=

故外力在C点的功率大小为：P=F′v=mg

答：

（1）在A点施加的外力大小是mg，方向沿杆向下；

（2）外力在C点的功率大小为mg．

解：（1）AB间的电势差为：

（2）

又因为UAB=φA-φB

由于φA=0

则φB=240V

所以电荷在A点的电势能

答：（1）AB间电势差为-240V．（2）如以B点电势为零，则电荷在A点的电势能为-4.8×10-6J

解：（1）由电势差的定义得

A点电势为0，故

则B点电势φB=UBA=-UAB=-300V

C点电势φC=UCA=-UAC=-300V；

（2）B、C等势，则BC为匀强电场中的一等势面，电场线垂直于等势面，过A作AD垂直于BC，则电场方向为由A指向D，如图所示．

（3）微粒过A点的速度垂直电场线，微粒做类平抛运动．

lsin30°=v0t

a=

vy=at

=

联立解得

．

答：（1）求B、C两点的电势为-300V，-300V；

（2）求匀强电场的电场强度大小为104V/m，方向由A指向D；

（3）一质量为m=10-8kg、带电荷量q=10-8C的微粒以平行于BC的速度经过A点后恰能通过C点，该微粒通过C点时的动能3.25×10-6J．