- 电势能和电势
- 共369题
如图所示,a、b是x轴上关于O点对称的两点,c、d两点在y轴上关于O点对称,cd上分别固定一等量异种点电荷,带正电的检验电荷仅在电场力的作用下从a点沿曲线运动到b点,E为第一象限内轨迹上的一点,以下说法正确的是:
正确答案
解析
略
知识点
如图所示为空间中某电场的电场线,M、N为电场中的两点。下列选项正确的是
正确答案
解析
略
知识点
如图所示,空间中的M、N处存在两个被固定的、等量同种正点电荷,在它们的连线上有A、B、C三点,已知MA=CN=NB,MA<NA,现有一正点电荷q,关于在电场中移动电荷q,下列说法中正确的是
正确答案
解析
由对称性可知,N处的电荷在B、C两点的电势相等,M处的电荷在B点的电势高于C点电势,两电荷都是正电荷,可知B点电势高于C点电势,正电荷由B点移到C点电场力做正功,A、B选项错误;M处电荷在A点电势与N处电荷在C点电势相等,而M处电荷在C点电势小于N处电荷在A点电势,故φA>φC,故C选项正确;由对称性可知,A、B为等势点,故D选项错误。
知识点
某静电场的电场线分布如图所示,P、Q为该电场中的两点,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
略
知识点
如图,在电场强度为E、方向水平向右的匀强电场中,有两个质量均为m的小球A、B(可被视为质点),被固定在一根绝缘轻杆的两端,轻杆可绕与电场方向垂直的固定转动轴O无摩擦转动,小球A、B与轴O间的距离分别为、
,其中小球B上带有电量为
的正电荷,小球A不带电,将轻杆转动到水平方向后,无初速释放,若已知
,求:
(1)轻杆转动到何位置时,小球A、B的速度达到最大;并分别求出A、B两球的最大动能。
(2)A、B两球从静止到获得最大速度的过程中系统的机械能和电势能如何变?变化了多少?
正确答案
见解析
解析
(1)当小球A、B的速度达到最大时,整个系统处于力矩平衡状态。
设此时轻杆与竖直方向夹角为,
解得tan=
,
=30°
当动能最大时,速度也最大,且vB=2vA ,EKB=4EKA 。
据动能定理,对A、B系统,杆从水平位置转到与竖直方向呈30°角位置时,A、B两球的动能达到最大值。
而
解得,
(2)机械能减小,电势能增加,两者大小相等,
知识点
瀑雨前,有一云层(相当于带电体)正慢慢靠近地面,某野外地面附近有一质量较小的带电体被吸上天空,以下说法正确的是( )
正确答案
解析
略
知识点
如图所示,真空中存在范围足够大的匀强电场,A、B为该匀强电场的两个等势面,现有三个完全相同的带等量正电荷的粒子a、b、c,从等势面A上的某点同时以相同速率v0向不同方向开始运动,其中a的初速度方向垂直指向等势面B;b的初速度方向平行于等势 面;c的初速度方向与a相反,经过一段时间,三个粒子先后通过等势面B,已知三个粒子始终在该匀强电场中运动,不计重力,下列判断正确的是
正确答案
解析
略
知识点
如图所示P、Q为固定的等量正点电荷,在连线的中垂线上某处B静止释放一带负电的粒子,重力不计,则下列说法正确的是
正确答案
解析
略
知识点
如图,在粗糙的绝缘水平面上,彼此靠近地放置两个带正电荷的小物块(动摩擦因数相同)。由静止释放后,向相反方向运动,最终都静止。在小物块的运动过程中,表述正确的是
正确答案
解析
略
知识点
如图所示,在x轴相距为L的两点固定两个等量异种点电荷+Q、-Q,虚线是以+Q所在点为圆心、L/2为半径的圆,a、b、c、d是圆上的四个点,其中a、c两点在x轴上,b、d两点关于x轴对称。下列判断正确的是
正确答案
解析
由等量异种点电荷的电场分布规律可知b、d两点处的电势相同,再结合矢量合成的平行四边形定则可判断电场强度大小相等、方向不同,故选项A正确C错误;由电荷的独立作用原理可知正电荷在+Q产生的电场中由a运动至c,电场力不做功,正电荷在-Q产生的电场中由a运动至c,电场力做正功,故正电荷在两点电荷的电场中由a至c电场力做正功,电势能减小,选项D正确;沿电场线的方向电势逐渐降低,故b、d点的电势高于c点的电势,由D项的分析结合,可知a点电势高于c点的电势,故选项B正确。
知识点
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