高一物理選修31第1章靜電場(原卷版)_第1頁
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20172018學年河北容城博奧學校高一年級第二學期階段性檢測物理試卷一、選擇題:1.關于電場強度、電勢、電勢能的說法中正確的有()A.在電場中,電勢高的地方,電場強度就大B.在電場中,電勢高的地方,電荷在該點具有的電勢能就大C.在電場中某一點,若放入的電荷電量越大,它所具有的電勢能越大D.在正點電荷電場中任一點,正電荷所具有的電勢能一定大于負電荷的電勢能2.電場中有一點P,P點電場強度的方向向東,一個點電荷a通過P點,下面哪種情況說明a帶負電?(不計a受的重力作用)()A.通過P點時,a的位移向西B.通過P點時,a的速度向西C.通過P點時,a的加速度向西D.通過P點時,a的動量向西3.假設月球均勻帶負電,在探月過程中發現有一電子粉塵懸浮在距月球表面100km的地方不動。如果將同樣的電子粉塵帶到距月球表面500km的地方,相對月球無初速釋放,則此電子粉塵A.向月球下落B.仍在原處懸浮C.向太空運動D.無法判斷4.如圖所示,a、b是兩個點電荷,它們的電量分別為Q1、Q2,MN是ab連線的中垂線,P是中垂線上的一點。下列哪中情況能使P點場強方向指向MN的左側()A.Q1、Q2都是正電荷,且Q1<Q2B.Q1是正電荷,Q2是負電荷,且Q1>|Q2|C.Q1是負電荷,Q2是正電荷,且|Q1|<Q2D.Q1、Q2都是負電荷,且|Q1|>|Q2|5.如圖所示,a、b是帶有同種電荷的小球,用絕緣細線掛于同一點,兩球靜止時離水平地面的高度相等,不計空氣阻力,兩球帶電荷量不變。若同時將兩細線剪斷,則下列說法中正確的是()A.a球先落地B.兩球落地時動能相等C.落地時a球飛行的水平距離比b球小D.在飛行過程中,a球受到的沖量比b球受到的沖量小6.在靜電場中,將一電子從A點移到B點,電場力做了正功,則()A.電場強度的方向一定是由A點指向B點B.電場強度的方向一定是由B點指向A點C.電子在A點的電勢能一定比在B點高D.電子在B點的電勢能一定比在A點高7.如圖所示,帶電體Q固定,帶電體P的帶電量為q、質量為m,與絕緣的水平桌面間的動摩擦因數為μ。將P在A點由靜止釋放,在Q的排斥作用下運動到B點停下,A、B相距為s,下列說法中正確的是()A.B點的電勢一定高于A點的電勢B.P從A點運動到B點,電勢能減少μmgsC.將P從B點由靜止拉到A點,水平拉力做功等于2μmgsD.小物塊從A到B運動的過程中電勢能變化量的大小不一定等于克服摩擦力做的功8.光滑水平面上有一邊長為l的正方形區域,處在場強為E的勻強電場中,電場方向與正方形一邊平行。一質量為m、帶電量為q的粒子由某一邊的中點,以垂直于該邊的初速度v進入該正方形區域,不計粒子的重力。當粒子再次運動到該正方形區域的邊緣時,具有的動能可能為()A.0B.C.D.9.一帶電油滴在勻強電場E中的運動軌跡如圖所示,電場方向豎直向下。若不計空氣阻力,則此帶電油滴從a運動到b的過程中,能量變化情況為()A.動能減小B.電勢能增加C.動能和電勢能總和減少D.重力勢能和電勢能之和增加10.水平放置的平行板電容器與一電池相連。在電容器的兩板間有一帶正電的質點處于靜止平衡狀態。現將電容器兩板間的距離增大,則()A.電容變大,質點向上運動B.電容變大,質點向下運動C.電容變小,質點保持靜止D.電容變小,質點向下運動11.如圖所示,將平行板電容器與電池組相連,兩板間的帶電塵埃恰好處于靜止狀態。若將兩板緩慢地錯開一些,其他條件不變,則()A.電容器帶電量不變B.塵埃仍靜止C.檢流計中有a→b的電流D.檢流計中有b→a的電流12.電工穿的高壓作業服是用銅絲編織的,下列說法中正確的是()A.銅絲編織的衣服不易拉破,所以用銅絲編織B.電工被銅絲編織的衣服所包裹,使體內電勢保持為零,對人體起保護作用C.電工被銅絲編織的衣服所包裹,使體內電場強度保持為零,對人體起保護作用D.銅絲必須達到一定的厚度,才能對人體起到保護作用二、填空題:13.兩相同金屬小球(可看為質點)帶電量分別為-2.0×10-8C和+5.0×10-8C,當相距時,其間作用力為___________N,將兩金屬球相接觸后再放回原來位置,則其間作用力為___________N。14.一質量為4.0×10-10kg,電量為2.0×10-4C帶正電的質點,以4.0×104m/s速度垂直于電場方向從a點進入勻強電場區域,并從b點離開電場區域,離開電場時速度為5.0×104m/s,由此可知,電場中a、b兩點間電勢差a-b=_______V,帶電質點離開電場時,速度在電場方向的分量為____________m/s(重力忽略)。15.固定的A、B兩個點電荷都帶負電,相距10cm,今將第三個點電荷C放在A、B之間連線上距A為2cm處,C恰好處于靜止狀態。則A、B兩點電荷電量之比QA∶QB=_______。16.如圖所示,A、B、C、D是勻強電場中一正方形的四個頂點,已知A、B、C三點的電勢分別為A=15V,B=3V,A=-3V,由此可得D點電勢D=___________V。17.如圖所示,點電荷A、B帶電量分別為3.0×10-8C和-2.4×10-8C,彼此相距6cm,若在兩點電荷連線中點O處放一個半徑為1cm的金屬球殼,則球殼上的感應電荷在O處的場強大小__________N/C,方向___________。三、計算題:18.一個帶正電的微粒,從A點射入水平方向的勻強電場中,微粒沿直線AB運動,如圖所示,AB與電場線夾角θ=30o。已知帶電微粒的質量m=1.0×10-7kg、電量q=1.0×10-10C,A、B相距L=20cm,取g=10m/s2,結果保留兩位有效數字。求:(1)說明微粒在電場中運動的性質,要求說明理由;(2)電場強度的大小的方向;(3)要使微粒從A點運動到B點,微粒射入電場時的最小速度是多少?19.如圖所示,在水平方向的勻強電場,用長為L的絕緣細線栓住一質量為m,帶電量為-q的小球,線的上端固定,開始時連線帶球拉成水平,突然松開后,小球由靜止開始向下擺動,當細線轉過60o角時的速度恰好為0,求:(1)A、B兩點的電勢差UAB?(2)電場強度E?20.如圖所示,用長l=30cm的細線將質量m=4×10-3kg的帶電小球懸掛在天花板上,空間中存在方向水平向右,大小E=1×104N/C的勻強電場,小球靜止時細線與豎直方向的夾角θ=37o,g取10m/s2。(1)分析小球的帶電性質;(2)求小球的帶電量;(3)求細線的拉力。21.電場中有A、B兩點,A點的場強為E=4.0×103N/C,A、B兩點的電勢差為U=3.0×103V。有一電荷量q=1.2×10-8C的微粒,質量m=2.0×10-12kg,在A點由靜止釋放,微粒在電場力作用下由A點移到B點,不計重力作用。求:(1)帶電微粒在A點所受電場力多大?微粒被釋放的瞬間加速度多大?(2)帶電微粒從A點移到B點時,電場力做了多少功?若電場力做的功全部轉化為動能,則微粒到達B點時速度多大?22.真空中存在空間范圍足夠大的、水平向右的勻強電場。在電場中,若將一個質量為m、帶正電的小球由靜止釋放,運動中小球速度與豎直方向夾角為37o,現將該小球從電場中某點以初速度v0豎直向上拋出。求運動過程中(取sin37o=0.6,cos37o=0.8)。(1)小球受到的電場力的大小及方向;(2)小球從拋出點至最高點的電勢能變化量。

學_科_網...學_科_網...學_科_網...學_科_網...學_科_網...學_科_網...學_科_網...20172018學年河北容城博奧學校高一年級第二學期階段性檢測物理試卷一、選擇題:1.關于電場強度、電勢、電勢能的說法中正確的有()A.在電場中,電勢高的地方,電場強度就大B.在電場中,電勢高的地方,電荷在該點具有的電勢能就大C.在電場中某一點,若放入的電荷電量越大,它所具有的電勢能越大D.在正點電荷電場中任一點,正電荷所具有的電勢能一定大于負電荷的電勢能【答案】D【解析】【詳解】A、沿著電場線的方向電勢逐漸降低,電場線密的地方,電場強度大,電場線疏的地方電場強度小。可知電勢高的地方電場強度不一定大;故A錯誤。B、根據電勢能公式Ep=qφ知:正電荷在電勢越高的地方,其電勢能越大,負電荷在電勢越高的地方,其電勢能越小;故B錯誤。C、根據電勢能公式Ep=qφ知:在電場中,電勢高的地方,放在該點的正電荷的電荷量越大,電勢能越大,而負電荷則相反;故C錯誤。D、沿著電場線的方向電勢逐漸降低,取無窮遠電勢為零,則在正的點電荷所產生的電場中的任何一點的電勢均為正值,由Ep=qφ知正電荷所具有的電勢能為正值,負電荷所具有的電勢能為負值,所以正電荷所具有的電勢能一定大于負電荷所具有的電勢能;故D正確。故選D。2.電場中有一點P,P點電場強度的方向向東,一個點電荷a通過P點,下面哪種情況說明a帶負電?(不計a受的重力作用)()A.通過P點時,a的位移向西B.通過P點時,a的速度向西C.通過P點時,a的加速度向西D.通過P點時,a的動量向西【答案】C【解析】【分析】負電荷所受的電場力與電場強度方向相反,P點電場強度的方向向東,當a電荷的加速度向西時,說明a帶負電.【詳解】電荷的速度方向、位移方向以及動量方向與所受的電場力都沒有直接關系,這些量都不能反映電場力的方向,從而不能確定電荷的電性。故ABD錯誤。通過P點時,a的加速度向西,根據牛頓第二定律可知a電荷所受的電場力向西,與電場強度方向相反,則說明a帶負電。故C正確。故選C。3.假設月球均勻帶負電,在探月過程中發現有一電子粉塵懸浮在距月球表面100km的地方不動。如果將同樣的電子粉塵帶到距月球表面500km的地方,相對月球無初速釋放,則此電子粉塵A.向月球下落B.仍在原處懸浮C.向太空運動D.無法判斷【答案】B【解析】帶電粉塵懸浮在月球表面1000km的地方,受力平衡,即庫侖力與萬有引力大小相等(性質不同,但是大小可以相等),方向相反,,同樣的電子粉塵帶到距月球表面500km的地方,任然受力平衡,故B正確,ACD錯誤;故選B。4.如圖所示,a、b是兩個點電荷,它們的電量分別為Q1、Q2,MN是ab連線的中垂線,P是中垂線上的一點。下列哪中情況能使P點場強方向指向MN的左側()A.Q1、Q2都是正電荷,且Q1<Q2B.Q1是正電荷,Q2是負電荷,且Q1>|Q2|C.Q1是負電荷,Q2是正電荷,且|Q1|<Q2D.Q1、Q2都是負電荷,且|Q1|>|Q2|【答案】ACD【解析】【詳解】當兩點電荷均為正電荷時,若電荷量相等,則它們在P點的電場強度方向沿方向,當時,則在P點的電場強度比的小,所以電場強度合成后,方向偏左,不符合題意,A錯誤;是正電荷,是負電荷,在P點的電場強度方向從a→P,在P點的電場強度方向從P→b,則合場強的方向偏右。不論電量大小關系,仍偏右,符合題意,B正確;當是負電荷,是正電荷時,在P點的電場強度方向從P→a,在P點的電場強度方向從b→P,則合場強的方向偏左,不符合題意,C錯誤;當都是負電荷時,在P點的電場強度方向從P→a,在P點的電場強度方向從P→b,由于,在P點的電場強度大,則根據電場的疊加可知,合場強方向偏左,不符合題意,D錯誤.5.如圖所示,a、b是帶有同種電荷的小球,用絕緣細線掛于同一點,兩球靜止時離水平地面的高度相等,不計空氣阻力,兩球帶電荷量不變。若同時將兩細線剪斷,則下列說法中正確的是()A.a球先落地B.兩球落地時動能相等C.落地時a球飛行的水平距離比b球小D.在飛行過程中,a球受到的沖量比b球受到的沖量小【答案】C【解析】【分析】根據開始平衡得出兩球質量的大小關系,抓住豎直方向上運動規律相同,比較運動的時間,根據水平方向上動量守恒比較兩球在水平方向上的速度,從而比較落地時水平距離,結合動能定理比較兩球落地的動能.【詳解】同時剪斷細線后,二者在豎直方向上均只受重力,故在豎直方向上均做自由落體運動,可知兩球同時落地,故A錯誤。對小球受力分析,根據平衡條件有:mag=F庫/tanα;mbg=F庫/tanβ,由于β>α,所以ma>mb,而剪斷細線后,在水平方向上,a、b組成的系統動量守恒,故任一時刻pa=pb.因ma>mb,所以va<vb;又因時間相等,所以sa<sb,根據動能定理知,庫侖力對a球做功減小,但是重力對a球做功較大,無法比較兩球落地的動能,故B錯誤,C正確。下落的時間相同,則在下落的過程中,a的重力的沖量比b大,庫侖力的沖量相同,則在飛行過程中,a球受到的沖量比b球受到的沖量大,選項D錯誤,故選C。【點睛】本題考查知識點較多,涉及運動的獨立性以及物體的平衡等,較好的考查了學生綜合應用知識的能力,是一道考查能力的好題.6.在靜電場中,將一電子從A點移到B點,電場力做了正功,則()A.電場強度的方向一定是由A點指向B點B.電場強度的方向一定是由B點指向A點C.電子在A點的電勢能一定比在B點高D.電子在B點的電勢能一定比在A點高【答案】C【解析】【詳解】電子從A點移到B點,電場力做了正功,電場力方向可能由A點指向B點,也可能不沿A點到B點方向,所以電場強度的方向不一定是由B點指向A點。故AB錯誤。電子從A點移到B點,電場力做了正功,電子的電勢能一定減小,所以電子在A點的電勢能一定比在B點高。故C正確,D錯誤。故選C。【點睛】本題可抓住電場力與重力相似的特點,分析電場力做功與電勢能變化的關系;另外要知道負電荷在高電勢點的電勢能較小,在低電勢點的電勢能較大.7.如圖所示,帶電體Q固定,帶電體P的帶電量為q、質量為m,與絕緣的水平桌面間的動摩擦因數為μ。將P在A點由靜止釋放,在Q的排斥作用下運動到B點停下,A、B相距為s,下列說法中正確的是()A.B點的電勢一定高于A點的電勢B.P從A點運動到B點,電勢能減少μmgsC.將P從B點由靜止拉到A點,水平拉力做功等于2μmgsD.小物塊從A到B運動的過程中電勢能變化量的大小不一定等于克服摩擦力做的功【答案】B【解析】【分析】根據動能定理求解從A到B過程中電場力做的功,再用動能定理從求出B到A過程中水平拉力做的功.根據電場力做功與電勢能變化的關系:電場力做的功等于電勢能的減少量,判斷從A到B過程中電勢減少的量.【詳解】兩電荷相互排斥,則一定是帶異種電荷,由于不能確定Q的電性,則不能確定A、B兩點的電勢高低,選項A錯誤;P從A點運動到B點,根據動能定理W電μmgs=0,所以電場力做功W電=μmgs,電場力做正功,則電勢能減少,所以電勢能減少μmgs,選項B正確,D錯誤;從B到A,水平拉力最小時,到達A點的速度為零,根據動能定理WW電μmgs=0,所以水平拉力最少做功W=W電+μmgs=2μmgs,故C錯誤。故選B。8.光滑水平面上有一邊長為l的正方形區域,處在場強為E的勻強電場中,電場方向與正方形一邊平行。一質量為m、帶電量為q的粒子由某一邊的中點,以垂直于該邊的初速度v進入該正方形區域,不計粒子的重力。當粒子再次運動到該正方形區域的邊緣時,具有的動能可能為()A.0B.C.D.【答案】ABC【解析】由題意知,小球從進入電場至穿出電場時可能存在下列三種情況:從穿入處再穿出時,靜電力不做功.C項對;從穿入邊的鄰邊穿出時,靜電力做正功W=Eq·,由功能關系知B項對;從穿入邊的對邊穿出時,若靜電力做負功,且功的大小等于mv02,則A項對;而靜電力做正功時,不可能出現W=Eql.D項錯.9.一帶電油滴在勻強電場E中的運動軌跡如圖所示,電場方向豎直向下。若不計空氣阻力,則此帶電油滴從a運動到b的過程中,能量變化情況為()A.動能減小B.電勢能增加C.動能和電勢能總和減少D.重力勢能和電勢能之和增加【答案】C【解析】試題分析:物體做曲線運動過程中受到的合力指向軌跡內側,并且運動過程中小球只受電場力和重力,所以合力豎直向上,合力與運動方向夾角為銳角,做正功,動能增大,電場力方向向上,電場力做正功,電勢能減小,AB錯誤;根據功能關系可知,在從a到b的運動過程中只有重力、電場力做功,因此重力勢能、電勢能、動能三者之和保持不變,因該過程中動能增加,因此重力勢能和電勢能之和減小,故C正確;從a到b的運動過程中重力做負功,重力勢能增加,因此動能和電勢能之和減小,故D錯誤.考點:電場線;動能定理的應用;電勢能.【名師點睛】做此類題目的關鍵是根據物體做曲線運動過程中受到的合力指向軌跡內側判斷受力情況,本題在電場和重力場的復合場中重點考察帶電小球的功能關系轉化.在學習過程中要明確各種功能關系是解這類問題的關鍵.視頻10.水平放置的平行板電容器與一電池相連。在電容器的兩板間有一帶正電的質點處于靜止平衡狀態。現將電容器兩板間的距離增大,則()A.電容變大,質點向上運動B.電容變大,質點向下運動C.電容變小,質點保持靜止D.電容變小,質點向下運動【答案】D【解析】試題分析:因質點處于靜止狀態,則有Eq=mg,且電場力向上;又由決定式:可知,當d增大時,C減小;電容器與電池相連,所以電容器兩板間的電勢差不變,因d增大,由可知,極板間的場強減小,故電場力小于重力;故質點將向下運動;故D正確。【名師點睛】在分析電容器動態變化時,需要根據判斷電容器的電容變化情況,然后結合,等公式分析,需要注意的是,如果電容器和電源相連則電容器兩極板間的電壓恒定,如果電容器充電后與電源斷開,則電容器兩極板上的電荷量恒定不變。視頻11.如圖所示,將平行板電容器與電池組相連,兩板間的帶電塵埃恰好處于靜止狀態。若將兩板緩慢地錯開一些,其他條件不變,則()A.電容器帶電量不變B.塵埃仍靜止C.檢流計中有a→b的電流D.檢流計中有b→a的電流【答案】BC【解析】A、將兩板緩慢地錯開一些,兩板正對面積減小,根據電容的決定式得知,電容減小,而電壓不變,則電容器帶電量減小.故A錯誤.B、由于板間電壓和距離不變,則板間場強不變,塵埃所受電場力不變,仍處于靜止狀態.故B正確;D、電容器電量減小,處于放電狀態,而電容器上板帶正電,電路中逆時針方向的電流,則檢流計中有a→b的電流.故D錯誤.故選BC.【點睛】本題電容器動態變化問題,要抓住電壓不變,根據電容的決定式和電容的定義式結合進行分析.12.電工穿的高壓作業服是用銅絲編織的,下列說法中正確的是()A.銅絲編織的衣服不易拉破,所以用銅絲編織B.電工被銅絲編織的衣服所包裹,使體內電勢保持為零,對人體起保護作用C.電工被銅絲編織的衣服所包裹,使體內電場強度保持為零,對人體起保護作用D.銅絲必須達到一定的厚度,才能對人體起到保護作用【答案】C【解析】屏蔽服作用是在穿用后,使處于高壓電場中的人體外表面各部位形成一個等電位屏蔽面,從而防護人體免受高壓電場及電磁波的危害,等電位說明電勢相等而不是等于零,等電勢時電勢差為零,電場強度為零,與厚度無關,故C正確,ABD錯誤。二、填空題:13.兩相同金屬小球(可看為質點)帶電量分別為-2.0×10-8C和+5.0×10-8C,當相距時,其間作用力為___________N,將兩金屬球相接觸后再放回原來位置,則其間作用力為___________N。【答案】(1).2.25×10-4(2).2.025×10-4【解析】【詳解】由庫侖定律可得:兩球接觸前的庫侖力;

而兩球接觸后平分電量,則兩球的電量q′==1.5×10?8C

則作用力F′=N=2.025×104N;【點睛】兩相同小球相互接觸再分開,則電量先中和然后再平分總電荷量;庫侖定律計算中可以只代入電量,最后再根據電性判斷庫侖力的方向.14.一質量為4.0×10-10kg,電量為2.0×10-4C帶正電的質點,以4.0×104m/s速度垂直于電場方向從a點進入勻強電場區域,并從b點離開電場區域,離開電場時速度為5.0×104m/s,由此可知,電場中a、b兩點間電勢差a-b=_______V,帶電質點離開電場時,速度在電場方向的分量為____________m/s(重力忽略)。【答案】(1).9.0×102(2).3.0×104【解析】【詳解】根據動能定理,有q(UaUb)=mv2mv02

代入數據,解得UaUb=9.0×102V

將末速度正交分解,根據平行四邊形定則,有vy==3.0×104m/s【點睛】本題關鍵根據動能定理列式求解出電場力做的功,然后根據電勢差定義求電勢差,用正交分解法將合運動沿著與電場線平行垂直方向正交分解.15.固定的A、B兩個點電荷都帶負電,相距10cm,今將第三個點電荷C放在A、B之間連線上距A為2cm處,C恰好處于靜止狀態。則A、B兩點電荷電量之比QA∶QB=_______。【答案】1∶16【解析】【詳解】因為QA、QB為固定的負點電荷,只要放入的點電荷受到的合力為0即可,通過受力分析可知,既可以放入正電荷,也可以放入負電荷,由于C恰好處于平衡狀態,所以C點電荷在兩個固定的電荷之間。由庫侖定律得,對C點電荷,則有:所以:16.如圖所示,A、B、C、D是勻強電場中一正方形的四個頂點,已知A、B、C三點的電勢分別為A=15V,B=3V,A=-3V,由此可得D點電勢D=___________V。【答案】9【解析】試題分析:UBC=3V(3V)=6V;而UAD=UBC=6V,,即考點:勻強電場;電勢差【名師點睛】此題是勻強電場中的電勢差的計算問題;關鍵是知道在勻強電場中沿相同方向上相等距離的電勢差是相等的關系即可解答。17.如圖所示,點電荷A、B帶電量分別為3.0×10-8C和-2.4×10-8C,彼此相距6cm,若在兩點電荷連線中點O處放一個半徑為1cm的金屬球殼,則球殼上的感應電荷在O處的場強大小__________N/C,方向___________。【答案】(1).5.4×105(2).向左【解析】【分析】當導體處于靜電平衡狀態時,導體內部場強處處為零,球殼上感應電荷在球心O處產生的場強與外電場在O點的場強大小相等,方向相反.只要求出兩個點電荷在球心O處產生的合場強,即可得到球殼上感應電荷在球心O處產生的電場強度.【詳解】兩個點電荷在O處產生的場強為:,方向水平向右.根據靜電平衡狀態的特點可知,球殼上感應電荷在球心O處產生的電場強度與兩個點電荷在O處產生的電場強度大小相等,方向相反,所以球殼上感應電荷在球心O處產生的電場強度大小E′=E=5.4×105N/C,方向水平向左.【點睛】解決本題的關鍵知道靜電平衡導體的特點:內部場強處處為零,即外加電場和感應電荷產生電場的合場強為零.三、計算題:18.一個帶正電的微粒,從A點射入水平方向的勻強電場中,微粒沿直線AB運動,如圖所示,AB與電場線夾角θ=30o。已知帶電微粒的質量m=1.0×10-7kg、電量q=1.0×10-10C,A、B相距L=20cm,取g=10m/s2,結果保留兩位有效數字。求:(1)說明微粒在電場中運動的性質,要求說明理由;(2)電場強度的大小的方向;(3)要使微粒從A點運動到B點,微粒射入電場時的最小速度是多少?【答案】(1)勻減速直線運動。(2)1.7×104N/C,方向水平向左。(3)2.8m/s。【解析】試題分析:(1)粒子只在重力和靜電力作用下沿直線AB運動,重力和靜電力的合力必由B指向A,與粒子初速度vA方向相反,所以粒子做勻減速運動.(2)由圖可得:,代入數據解得:E=1.7×104N/C,方向水平向左.(3)當粒子運動到B點時的速度vB=0時,粒子射入電場時的速度最小,由動能定理得mgLsinθ+qELcosθ=mvA2代入數據,解得vA=2.8m/s.考點:動能定理【名師點睛】此題是對動能定理及直線運動的條件的考查;解題時要明確作直線運動的條件:物體所受的合外力方向與初速度方向相反;靈活運用動能定理列方程解答.19.如圖所示,在水平方向的勻強電場,用長為L的絕緣細線栓住一質量為m,帶電量為-q的小球,線的上端固定,開始時連線帶球拉成水平,突然松開后,小球由靜止開始向下擺動,當細線轉過60o角時的速度恰好為0,求:(1)A、B兩點的電勢差UAB?(2)電場強度E?【答案】(1)UAB=-,B點的電勢高。(2)【解析】試題分析:(1)小球從A到B的過程中,重力做正功mgLsin60°,電場力做功為qUAB,動能的變化量為零,根據動能定理求解電勢差UAB;(2)根據電場強度與電勢差的關系U=Ed求解場強.式中d是AB沿電場線方向的距離,d=L﹣Lcos60°.解:(1)小球由A到B過程中,由動能定理得:mgLsin60°+qUAB=0,解得:UAB=﹣;(2)BA間電勢差為:UBA=﹣UAB=,則場強:E==;答:(1)AB兩點的電勢差UAB為﹣;(2)勻強電場的場強大小是.【點評】本題是帶電體在電場中平衡和圓周運動的問題,需要正確分析小球的運動過程和小球的受力情況,根據動能定理和平衡條件,以及電場知識綜合求解.20.如圖所示,用長l=30cm的細線將質量m=4×10-3kg的帶電

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