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3 R,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。
一长为L=1m的绝缘细线,上端固定,下端拴一质量为m=0.1kg、带电荷量为的小球,处于如图所示的水平向右的匀强电场中,形如时,将线与小球向右拉成水平,然后释放,小球由静止开始向下摆动,当细线转过60o角时,小球到达B点速度恰好为零。(g=10m/s2)试求:
(1)AB两点的电势差UAB;
(2)匀强电场的场强大小;
(3)小球从A到B过程中,最大速度多大?
如图,在匀强电场中,一电荷量为q=5.0×10-10C的正电荷, 由a 点移到b点和由a点移动到c点,电场力做的功都是3. 0×10-8J,已 知a、b、c三点的连线组成直角三角形,ab=20cm,θ=37°. (sin37°=0.6;cos37°=0.8)
求: (1)a、b两点间的电势差Uab; (2)匀强电场的场强.
如图所示,Q为固定的正点电荷,A、B两点在Q的正上方和 Q相距分别h和0.25h,将另一点电荷从 A点由静止释放,运动到B点时速度正好又变为零.若此电荷在A点处的加速度大小为,试求:
(1)此电荷在B点处的加速度;
(2)A、B两点间的电势差(用Q和h表示).
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,两板间的电压是60V.试问:
(1)两板间的场强是多大?
(2)电场中有P1和P2两点,P1点离A板0.5cm,P2点离B板也是0.5cm,P1和P2两点间的电势差为多大?
(3)若B板接地,P1和P2两点的电势各是多少伏?
有一个带电量q=3×10-6C的正点电荷,从电场中的A点移到B点,克服电场力做了6×10-4J的功,求:
(1)A、B两点的电势差是多少
(2)若B点的电势为0,A点的电势是多少
(3)此电荷在A点所具有的电势能是多少
如图,一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子在匀强电场中运动,A、B为其运动轨迹上的两点。已知该粒子在A点的速度大小为v0,方向与电场方向的夹角为60°;它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30°。不计重力。求A、B两点间的电势差。
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.
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?
一条平直的电场线上有A、B、C三点,把m=2×10-9kg,q= -2×10-9C的粒子从A点移到B点,电场力做1.5×10-7J的正功,再把该电荷从B点移到C点,电场力做功-4×10-7J,求:
(1)粒子从A点移到C点的电势能变化
(2)电势差UAB
(3)C点的电势(以A点的电势为零)
如图所示,在正的点电荷Q的电场中有a、b两点,它们到点电荷Q的距离r1<r2.求:
(l)a、b两点哪点电势高?
(2)将一负电荷放在a、b两点,哪点电势能较大?
(3)若a、b两点问的电势差为100V,将电荷量为3.2×10﹣19C由a点移到b点是电场力对电荷做功还是电荷克服电场力做功?做功多少?
如图,将电荷量为q=+3.0×10﹣6C的试探电荷从匀强电场中的A点沿电场线移动到B点,已知AB=6cm,电场力做的功为W=3.6×10﹣6J,求:
(1)A,B两点的电势差.
(2)匀强电场的电场强度E.
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(其中C点在金属板上),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,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?
.一个质量为m,带有电荷-q的小物块,可在水平轨道Ox上运动,O端有一与轨道垂直的固定墙,轨道处于匀强电场中,场强大小为E,方向沿Ox轴正方向,如图所示,小物体以初速v0从x0沿Ox轨道运动,运动时受到大小不变的摩擦力f作用,且f<qE。设小物体与墙碰撞时不损失机械能且电量保持不变。求它在停止运动前所通过的总路程s。
如图所示,空间有电场强度E="1." 0 103 V/m竖直向下的电场,长L="0.4" m不可伸长的轻绳一端固定于O点, 另一端系一质量m="0.05" kg带电q=510-4C的小球,拉起小球至绳水平后在A点无初速度释放,当小球运动至O点的正下方B点时,绳恰好断裂,小球继续运动并垂直打在同一竖直平面且与水平面成θ=300,无限大的挡板MN上的C点.重力加速度g="10" m/ s2.试求:
(1)绳子能承受的最大拉力;
(2)A,C两点的电势差;
(3)当小球刚要运动至C点时,突然施加一恒力F作用在小球上,同时把挡板迅速水平向右移动3. 2 m,若小球仍能垂直打在档板上,所加恒力F的方向的取值范围.