高中物理电势计算题

如图所示，在竖直平面内，光滑绝缘直杆AC与半径为R的圆周交于B、C两点，在圆心处有一固定的正点电荷，B点为AC的中点，C点位于圆周最低点．现有一质量为m、电荷量为q套在杆上的带负电小球（可视为质点）从A点由静止开始沿杆下滑．已知重力加速度为g，A点距过C点的水平面的竖直高度为3R，小球滑到B点时的速度大小为2．求：

（1）小球滑至c点时的速度的大小；
（2）A、B两点间的电势差；
（3）若以C点做为参考点（零电势点），试确定A点的电势．

如图所示，两平行金属板A．B间为一匀强电场，A、B相距6cm，C、D为电场中的两点，C点在A板上，且CD=4cm，CD连线和场强方向成60°角．已知电子从D点移到C点电场力做功为3.2×10^﹣17J，电子电量为1.6×10^﹣19C．求：

（1）匀强电场的场强；
（2）A．B两点间的电势差；
（3）若A板接地，D点电势为多少？

如图所示，用长L的绝缘细线着一个质量为m，带电量为＋q的小球，线的另一端固定在水平向右的匀强电场中，开始时把小球、线拉到和O的同一水平面上的A点（线拉直），让小球由静止开始释放，当摆线摆到与水平线成60°，到达B点时，球的速度正好为零，重力加速度用g表示，求：

（1）A、B两点的电势差U；
（2）匀强电场的电场强度。

如图所示，两个绝缘斜面与绝缘水平面的夹角均为α=45⁰，水平面长d，斜面足够长，空间存在与水平方向成45⁰的匀强电场E，已知，一质量为m、电荷量为q的带正电小物块，从右斜面上高为d的A点由静止释放，不计摩擦及物块转弯时损失的能量。小物块在B点的重力势能和电势能均取值为零.试求：

（1）小物块下滑至C点时的速度大小.
（2）在AB之间，小物块重力势能与动能相等点的位置高度h₁.
（3）除B点外，小物块重力势能与电势能相等点的位置高度h₂.

在如图所示的匀强电场中，有A、B两点，且A、B两点间的距离为x="0.20" m，已知AB连线与电场线夹角为=60°，今把一电荷量C的检验电荷放入该匀强电场中，其受到的电场力的大小为N，方向水平向左。求：

（1）电场强度E的大小和方向；
（2）若把该检验电荷从A点移到B点，电势能变化了多少；
（3）若A点为零电势点，B点电势为多少。

如图A、B、C、D为一匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，其中，电场线与矩形所在平面平行。已知将的正电荷从A点移到B点，电场力做功；将这个电荷从B移到C点电势能增加了，设A点电势为零。求：

（1）B点和C点的电势
（2）匀强电场的电场强度大小和方向

在电场强度为E的匀强电场中，有一个质量为，带电量为的微粒（重力不计）。它在A点的瞬时速度为，方向与电场线垂直，在B点的速度为，如图所示。求：

（1）A.B两点的电势差；
（2）由A到B的时间？
（3）AC与BC距离之比是多少？

在电场中，有一个带电量的试探电荷，它在该电场中的A点受到的电场力大小为，方向水平向左。若将它从A点移到B点，电荷克服电场力做的功，从B点移到C点，电场力对电荷做的功，求：
（1）A点的场强的大小和方向；
（2）如果A点电势为零，求B点电势；
（3）A.C两点的电势差并说明A.C两点哪点的电势较高？

在科学研究中，可以通过施加适当的电场和磁场来实现对带电粒子运动的控制。如图所示，某时刻在xOy平面内的第Ⅱ、Ⅲ象限中施加沿y轴负方向、电场强度为E的匀强电场，在第Ⅰ、Ⅳ象限中施加垂直于xOy坐标平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一质量为m，电荷量为q的带正电的粒子从M点以速度v₀沿垂直于y轴方向射入该匀强电场中，粒子仅在电场力作用下运动到坐标原点O且沿OP方向进入第Ⅳ象限。在粒子到达坐标原点O时撤去匀强电场（不计撤去电场对磁场及带电粒子运动的影响），粒子经过原点O进入匀强磁场中，并仅在磁场力作用下，运动一段时间从y轴上的N点射出磁场。已知OP与x轴正方向夹角α=60°，带电粒子所受重力及空气阻力均可忽略不计，求：

（1）M、O两点间的电势差U；
（2）坐标原点O与N点之间的距离d；
（3）粒子从M点运动到N点的总时间t。

如图所示，两块平行极板AB、CD正对放置，极板CD的正中央有一小孔，两极板间距离AD为d，板长AB为2d，两极板间电势差为U，在ABCD构成的矩形区域内存在匀强电场，电场方向水平向右。在ABCD矩形区域以外有垂直于纸面向里的范围足够大的匀强磁场。极板厚度不计，电场、磁场的交界处为理想边界。

将一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子在极板AB的正中央O点，由静止释放。不计带电粒子所受重力。
（1）求带电粒子经过电场加速后，从极板CD正中央小孔射出时的速度大小；
（2）为了使带电粒子能够再次进入匀强电场，且进入电场时的速度方向与电场方向垂直，求磁场的磁感应强度的大小，并画出粒子运动轨迹的示意图。
（3）通过分析说明带电粒子第二次离开电场时的位置，并求出带电粒子从O点开始运动到第二次离开电场区域所经历的总时间。

如图所示，在光滑绝缘水平面上有两个带电小球A、B，质量分别为3m和m，小球A带正电q，小球带负电-2q，开始时两小球相距s ₀，小球A有一个水平向右的初速度v ₀，小球B的初速度为零，若取初始状态下两小球构成的系统的电势能为零。试证明：当两小球的速度相同时系统的电势能最大，并求出该最大值。

有一个带电量q = C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服电场力做功J，从B点移到C点时，电场力做功J。试问：
（1）A、B、C三点之间的电势差和各是多少？
（2）若规定B点电势为零，则A、C两点的电势和各是多少？该电荷在A、C两点的 电势能和分别又是多少？

如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与以点电荷+Q为圆心的某一个圆周交于B、C两点，质量为m，带电荷量为﹣q的小环从A点由静止下滑，已知q《Q，AB=BC=h，小环到达B点时，速度为，求：
（1）小环由A到B过程中，电场力对小环做的功；
（2）A、C两点间的电势差U_AC等于多少；
（3）小环到达C点时的速度大小．

地球表面附近某区域存在大小为150N/C、方向竖直向下的电场．一质量1.0×10^﹣4kg、带电荷量为﹣1.00×10^﹣7C的小球从静止释放，在电场区域内下落10.0m．对此过程，该小球的电势能和动能分别改变了多少？
（重力加速度大小取9.80m/s²，忽略空气阻力）

平行的带电金属板A、B间是匀强电场，如图所示，两板间距离是5cm，两板间的电势差是60V，P₁、P₂距AB两板均为0.5cm，B板接地．
（1）两板间场强为多大？
（2）P₁、P₂间的电势差是多少？
（3）P₁点的电势为多少？