如图所示,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,其质量为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O点时,速度为v,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:
(1)C.O间的电势差UCO;
(2)小球p在O点时的加速度;
(3)小球p经过与点电荷B等高的D点时的速度.
某一个电场中的等势面分布情况如图所示,试根据此图分析:
(1)电荷量是的带电粒子在电场中的c等势面的电势能是多少?
(2)如果把该带电粒子从b等势面移动到e等势面,静电力做功是多少?
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点位于圆周的最低点。现有一质量为、电荷量为、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,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。求:
(1)小球滑至C点时的速度的大小;
(2)A、B两点的电势差;
(3)若以C点为参考点(零电势点),试确定A点的电势。
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 = 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,在匀强电场中,将一电荷量为2×10-5C的负电荷由A点移到B点,其电势能增加了0.001J,已知A、B两点间距离为4cm,两点连线与电场方向成600角,求:
①A、B两点间的电势差UAB;②该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?
如图所示,空间存在着强度E=2.5×102N/C方向竖直向上的匀强电场,在电场内一长为L=0.5m的绝缘细线,一端固定在O点,一端拴着质量m=0.5kg、电荷量q=4×10-2C的小球.现将细线拉直到水平位置,使小球由静止释放,当小球运动最高点时细线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂.取g=10m/s2.求:
(1)小球的电性;
(2)细线能承受的最大拉力;
(3)当小球继续运动后与O点水平方向距离为L时,小球距O点的高度。
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.
如图,等量异种点电荷,固定在水平线上的M、N两点上,有一质量为m、电荷量为+q(可视为点电荷)的小球,固定在长为L的绝缘轻质细杆的一端,细杆另一端可绕过O点且与MN垂直的水平轴无摩擦地转动,O点位于MN的垂直平分线上距MN为L处。现在把杆拉起到水平位置,由静止释放,小球经过最低点B时速度为v,取O点电势为零,忽略q对等量异种电荷形成电场的影响。求:
(1)小球经过B点时对杆的拉力大小
(2)在+Q、-Q形成的电场中,A点的电势φA
(3)小球继续向左摆动,经过与A等高度的C点时的速度大小
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UAC等于多少;
(3)小环到达C点时的速度大小.