高中物理电势计算题

(12分)一个不带电的金属板，表面有很薄的光滑绝缘层，与水平方向成θ角放置.金属板上B、C两点间的距离为L，在金属板上方的A点固定一个带电荷量为+Q的点电荷，金属板处在+Q的电场中.已知A、B、C三点在同一竖直平面内，且AB水平，AC竖直，如图所示.将一个带电荷量为+q(q Q，q对原电场无影响)可看做点电荷的小球，从B点无初速释放，如果小球质量为m，下滑过程中带电荷量不变，求：

(1)小球在B点的加速度；
(2)下滑到C点时的速度.

如图 所示，在匀强电场中，有A、B两点，它们间的距离为2 cm，两点的连线与场强方向成60°角．将一个电荷量为－2×10^{－5 C}的电荷由A移到B，其电势能增加了0.1 J．问：
(1)在此过程中，电场力对该电荷做了多少功？
(2)A、B两点的电势差U_AB为多大？
(3)匀强电场的场强为多大？

在电场强度为E的匀强电场中，有两个质量均为的带电小球，带电量分别为和，两小球用长为的绝缘线相连，另用一根绝缘线系住带电为的小球悬挂在O点而处于平衡状态，如图11所示。重力加速度为g。试确定：
（1）若电场方向竖直向下，悬线对悬点的作用力为多大？
（2）若电场水平向右，两段细线与竖直方向的夹角分别为多大？

均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd，每边长为L，总电阻为R，总质量为m。将其置于磁感强度为B的水平匀强磁场上方h处，如图所示。线框由静止自由下落，线框平面保持在坚直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界平行。当cd边刚进入磁场时，求：dysz

（1）cd两点哪点电势高，求线框中产生的感应电动势大小；
（2）cd两点间的电势差大小；
（3）若此时线框加速度恰好为零，求线框下落的高度h所应满足的条件。

一根长为l的丝线吊着一质量为m的带电量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中，如图所示,丝线与竖直方向成37⁰角，重力加速度为g，则这个小球带何种电荷？并求这个匀强电场的电场强度的大小。（已知 ）

两块水平放置的金属板间的距离为d，用导线与一个匝线圈相连，线圈电阻为r，线圈中有竖直向上均匀变化的磁场，电阻R与金属板连接，如图所示。两板间有一个质量为m，电荷量为+q的油滴恰好处于静止状态，当地的重力加速度为g。则线圈中的磁感应强度B的变化情况和其磁通量的变化率为多少？

如图所示，在光滑绝缘水平面上B点的正上方O处固定一个质点，在水平面上的A点放另一个质点，两个质点的质量均为m，带电量均为+Q。C为AB直线上的另一点（O、A、B、C位于同一竖直平面上），AO间的距离为L，AB和BC间的距离均为，在空间加一个水平方向的匀强电场后A处的质点处于静止。试问：

（1）该匀强电场的场强多大？其方向如何？
（2）给A处的质点一个指向C点的初速度，该质点到达B点时所受的电场力多大？
（3）若初速度大小为v₀，质点到达C点时的加速度和速度分别多大？

带电量为q=1.0×10^－2C的粒子，在电场中先后飞经A、B两点，飞经A点时的动能为E_kA=10J，飞经B点时的动能为E_kB=40J。已知A点的电势为φ_A= -700V，粒子只受电场力。求：
（l）粒子从A运动到B的过程中电场力做多少功？
（2）带电粒子在A点的电势能是多少？
（3）B点的电势是多少？

一长为L的细线，上端固定，下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球，处于如图所示的水平向右的匀强电场中．开始时，将细线与小球拉成水平，小球静止在A点，释放后小球由静止开始向下摆动，当细线转过60°角时，小球到达B点速度恰好为零．试求：

(1)A、B两点的电势差UAB；
(2)匀强电场的场强大小；
(3)小球到达B点时，细线对小球的拉力大小．

质量m =" 2.0×10" ^-4kg、电荷量q = 1.0×10^-6C的带正电微粒静止在空间范围足够大的匀强电场中。求：（取g = 10m/s²）
⑴ 匀强电场的电场强度E₁的大小和方向；
⑵ 在t = 0时刻，电场强度大小增加到E₂ = 4.0×10³N/C，方向不变，求：微粒在t = 0.20s的速度大小；
⑶ 在⑵的情况中，求t=0.20s时间内带电微粒的电势能变化。

光滑水平面上放有如图所示的用绝缘材料制成的“┙”型滑板，（平面部分足够长），质量为4m，距滑板的A壁为L₁距离的B处放有一质量为m，电量为+q的大小不计的小物体，小物体与板面的摩擦不计，整个装置处于场强为E的匀强电场中，初始时刻，滑板与小物体都静止，试求：

释放小物体，第一次与滑板A壁碰前小物体的速度v₁多大？
若小物体与A壁碰后相对水平面的速度大小为碰前的，则小物体在第二次跟A壁碰撞之前瞬时，滑板的速度v和物体的速度v₂分别为多大？（均指对地速度）
小物体从开始运动到第二次碰撞前，电场力做功为多大？（碰撞时间可忽略）

将一个电荷量为1.0×10^-8C的负电荷，从无穷远处移到电场中的A点，克服电场力做功2.0×10^-8J，现将该电荷从A点移到B点，电场力做功7.0×10^-8J。试求A、B两点的电势各为多少。（取无穷远处电势为零）

如图，可视为质点的三物块A、B、C放在倾角为30°的固定斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数，A与B紧靠在一起，C紧靠在固定挡板上，三物块的质量分别为m_A=0.60kg、m_B=0．30kg、m_C=0．50kg，其中A不带电，B、C均带正电，且qc=1．0×10^-5C，开始时三个物块均能保持静止且与斜面间均无摩擦力作用，B、C间相距L=1．0m．现给A施加一平行于斜面向上的力F，使A在斜面上作加速度a=1．0m／s²的匀加速直线运动，假定斜面足够长．已知静电力常量k=9．0×10⁹N·m²／C²，g=10m／s²．求：

B物块的带电量q_B．
A、B运动多长距离后开始分离．

如右图所示，固定于同一条竖直线上的A、B是两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量分别为+Q和—Q，A、B相距为2d，MN是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带电小球p．质量为m、电荷量为+q（可视为点电荷，不影响电场的分布），现将小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始释放，小球p向下运动到距C点距离为d的0点时，速度为v₀已知MN与AB之间的距离为d，静电力常量为k，重力加速度为g，求：

C、O间的电势差U_CO；
0点处的电场强度E的大小；
小球p经过0点时的加速度；
小球p经过与点电荷B等高的D点时的速度

如图所示，在点电荷＋Q的电场中有A、B两点，将质子和α粒子分别从A点由静止释放到达B点时，它们的速度大小之比是多少？