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点做为零电势点,试确定A点的电势。
一带正电粒子在正点电荷的电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动。取该直线为x轴,起始点O为坐标原点,则下列关于电场强度E、粒子动能Ek、粒子电势能EP、粒子加速度a与位移x的关系图像可能的是( )
如图所示,在正点电荷Q的电场中有M、N、P、F四点,M、N、P为直角三角形的三个顶点,F为MN的中点,∠M=30°,M、N、P、F四点处的电势分别用φM、φN、φP、φF表示,已知φM=φN,φF=φP,点电荷Q在M、N、P三点所在平面内,则( )
A.点电荷Q一定在MP的连线上 |
B.连接PF的线段一定在同一等势面上 |
C.将正试探电荷从P点搬运到N点,电场力做负功 |
D.φP大于φM |
如图所示,长为2L的平板绝缘小车放在光滑水平面上,小车两端固定两个绝缘的带电小球A和B。A、B所带电荷量分别为+2q和 3q.小车(包括带电小球A、B)的总质量为m。虚线MN与PQ平行且相距3L,开始时虚线MN位于小车正中间。若视带电小球为质点,在虚线MN、PQ间加上方向水平向右、场强大小为E的匀强电场后,小车开始运动。试求:
(1)小车向右运动的最大距离;
(2)此过程中小球B电势能的变化量;
(3)小球A从开始运动至刚离开电场所用的时间。
如图所示,电荷q均匀分布在半球面上,球面的半径为R,CD为通过半球顶点C与球心O的轴线。P、Q为CD轴上在O点两侧,离O点距离相等的二点。如果是带电量为Q的均匀带电球壳,其内部电场强度处处为零,电势都相等。则下列判断正确的是
A.P点的电势与Q点的电势相等 |
B.P点的电场强度与Q点的电场强度相等 |
C.在P点释放静止带正电的微粒(重力不计),微粒将作匀加速直线运动 |
D.带正电的微粒在O点的电势能为零 |
如图所示,在平面直角坐标系中,有一个方向平行于坐标平面的匀强电场,其中坐标原点O处的电势为0 V,点A处的电势为6 V,点B处的电势为3 V,则电场强度的大小为
A.200 V/m | B.200V/m | C.100 V/m | D.100V/m |
如图所示,一质量为m、带电荷量为q的粒子,以初速度从a点竖直向上射入水平匀强电场中,粒子通过电场中b点时的速度为2,方向与电场方向一致,则A.b两点之间的电势差为
A. B. C. D.
两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有A、B、C三点,如图甲所示,一个电荷量为2C,质量为1 kg的小物块从C点静止释放,其运动的v-t图象如图乙所示,其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线).则下列说法正确的是( )
A.B点为中垂线上电场强度最大的点,场强E="1" V/m
B.由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大
C.由C点到A点电势逐渐升高
D.A、B两点间的电势差=5V
空间有一沿x轴对称分布的电场,其电场强度随变化的图像如图所示。下列说法正确的是()
A. | 点的电势最低 |
B. | 点的电势最高 |
C. | 和- 两点的电势相等 |
D. | 和 两点的电势相等 |
如图所示,某区域电场线左右对称分布,、为对称线上的两点。下列说法正确的是()
A. | 点电势一定高于 点电势 |
B. | 点好强一定大于 点场强 |
C. | 正电荷在 点的电势能大于在 点的电势能 |
D. | 将电子从 点移动到 点,电场力做正功 |
一带电粒子在电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动。取该直线为x轴,起始点O为坐标原点,电场强度E的大小与位移x的关系如右图所示。下列图象中合理的是 ( )
如图所示在粗糙水平面上固定一点电荷Q,在M点无初速释放一带有恒定电量的小物块,小物块在Q的电场中运动到N点静止,则从M点运动到N点的过程中 ( )
A.小物块所受电场力逐渐减小 |
B.小物块具有的电势能逐渐减小 |
C.M点的电势一定高于N点的电势 |
D.小物块电势能的变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功 |
(多选)如图所示,在竖直纸面内有一匀强电场,一质量为m、带电荷量为-q的小球在一恒力F的作用下沿图中虚线由A匀速运动至B.已知力F和AB间夹角θ=60°,AB间距离为d,且F=mg.则( )
A.匀强电场的电场强度大小为E=
B.A、B两点的电势差大小为
C.带电小球由A运动到B的过程中电势能增加了mgd
D.电场方向与F方向关于AB对称
如图所示,空间的虚线框内有匀强电场,AA′、BB′、CC′是该电场的三个等势面,相邻等势面间的距离均为0.5cm,其中BB'为零势能面.一个质量为m,带电量为+q的粒子沿AA′方向以初动能Ek自图中的P点进入电场,刚好从C′点离开电场.已知PA′=2cm.粒子的重力忽略不计.下列说法中正确的是( )
A.该粒子通过等势面BB'时的动能是1.25Ek |
B.该粒子到达C′点时的动能是2Ek |
C.该粒子在P点时的电势能是Ek |
D.该粒子到达C′点时的电势能是-0.5Ek |