热门试卷

解：（1）A点处的电场强度大小：E=

由于试探电荷是负电荷，故场强方向与电场力方向，向左；

（2）若在A处换-个电荷量大小为4.0×10-6C的正点电荷q2，电场力大小：

由于是正电荷，电场力与场强方向相同，向左；

答：（1）A点处的电场强度大小为5000N/C，方向向左；

（2）若在A处换-个电荷量大小为4.0×10-6C的正点电荷q2，q2受的电场力F2的大小为0.02N，方向向左．

解：（1）根据库仑定律得代入数据解得：

电荷间为吸引力，故B带负电

（2）根据点电荷产生的场强公式可得解得：E=

答：（1）点电荷B带负电，带电量为5×10-9C

（2）A点电荷在距离 10cm远处产生的电场，场强是3.6×103N/C

解：（1）当杆转到沿合力方向时，小球不受摩擦力，加速度最大，速度变化最快

故θ=30°

（2）小球受到的弹力为

FN=qE

小球受到的摩擦力为f=μFN=μqE

摩擦力做功为W=fs=μqEs=2×10-2J

故损失机械能为2×10-2J

答：（1）杆与竖直方向夹角为30°时，小球运动速度变化最快

（2）当杆竖直放置时，球沿杆下滑1m所损失的机械能为2×10-2J．

解：（1）根据点电荷的场强公式E=，a点的电场强度为：；

b点的电场强度为：；

（2）电场线从正电荷到无穷远终止，而顺着电场线方向电势降低，并由正点电荷的等势面特点可判断a点的电势较高．

由于φa＞φb，Uab＞0，当把负电荷从a点移往b点，Wab=qUab＜0，电场力做负功，电势能增加，负电荷在b点电势能较大．或由Ep=qφ可知，Epa＜Epb．

（3）a、b两点间的电势差Uab=100 V，二价正离子电荷量 q=2×1.6×10-19C，将该离子从a点移往b点，电场力做功，Wab=qUab=3.2×10-17J，即电场力做功3.2×10-17 J，电场力做正功．

答：

（l）a、b两点的电场强度分别为、；

（2）将一负电荷放在a、b两点，b点电势能较大；

（3）将二价负离子由a点移到b点，电荷克服电场力做功，克服做功为3.2×10-17J．

解：（1）

小球p经过O点时受力如图，由库仑定律得：

它们的合力F=F1cos45°+F2cos45°=．

（2）由牛顿第二定律有：mg+F=ma

解得，方向竖直向下

（3）小球p由C运动到O时，由动能定理，

所以．

答：（1）小球p在O点时所受的电场力；

（2）小球p在O点时加速度的大小为，方向竖直向下；

（3）C、O间的电势差UCO为

解：（1）电荷由A移向B克服静电力做功即静电力做负功，

WAB=-6×10-4 J，

UAB== V=200 V

UBC== V=-300 V，

UCA=UCB+UBA=-UBC+（-UAB）=300 V-200 V=100 V．

（2）若φB=0，由UBC=φB-φC得，

φC=φB-UBC=0-（-300）V=300 V

电荷在C点的电势能EpC=qφC=-3×10-6×300 J=-9×10-4 J．

答：（1）AB、BC、CA间电势差各为200V，-300V，100V

（2）如果B点电势为零，则C点的电势为300V，电荷在C点的电势能为-9×10-4 J

解：（1）电荷q=+4×10-9c由A点移动到B点，电场力所做的功：WAB=qUAB=（+4×10-9）×（-10）=-4×10-8J；

电场力对电荷做负功，电荷电势能增加，

（2）电荷q=-2×10-9c由A点移动到B点，电场力所做的功：WAB′=qUAB=（-2×10-9）×（-10）=2×10-8J

电场力对电荷做正功，电荷电势能减少，EAB′=2×10-8J

答：：（1）电荷q=+4×10-9c由A点移动到B点，电场力所做的功是-4×10-8，电势能增加4×10-8J；

（2）电荷q=-2×10-9c由A点移动到B点，电场力所做的功是2×10-8J，电势能减少2×10-8J．