电场力做功
原理:W=qU(适用于任何电场) W=qE?Scosα(适应于匀强电场)
应用:动能定理,功能关系
1(图中所示是一个平行板电容器,其电容为C,带电量为Q,上极板带
正电。现将一个试探电荷q由两极板间的A点移动到B点,如图所示。A、
B两点间的距离为s,连线AB与极板间的夹角为30º。则电场力对试探电
荷q所做的功等于
qCsqQsqCsqQsA( B( C( D( Qd2QdCd2Cd
2(光滑水平面上有一边长为l的正方形区域处在场强为E的匀强电场中,电场方向与正方形一边平行。一质量为m、带电量为q的小球由某一边的中点,以垂直于该边的水平初速v进入该正方形区域。当小球再次运动到该正方形区域的边缘时,0
具有的动能不可能为
11112222A(0 B( C( D( mv,qEl.mv.mv,qEl.00022223
3(如图8所示,在粗糙、绝缘且足够大的水平面上固定着一个带负电荷的点电荷Q。将一个质量为m带电荷为q的小金属块(金属块可以看成为质点)放在水平面上并由静止释放,金属块将在水平面上沿远离Q的方向开始运动。则在金属块运动的整个过程中 A(电场力对金属块做的功等于金属块增加的机械能
B(金属块的电势能先减小后增大
C(金属块的加速度一直减小
D(电场对金属块所做的功一定等于摩擦产生的热
4(根据α粒子散射实验,卢瑟福提出了原子的核式结构模型(图中虚线
示原子核所形成的电场的等势线,实线表示一个α粒子的运动轨迹(在α粒子从a运动到b、再运动到c的过程中,下列说法中正确的是
A.动能先增大,后减小
B.电势能先减小,后增大
C.电场力先做负功,后做正功,总功等于零
D.加速度先变小,后变大
5(有一正点电荷只受电场力作用从静电场中的 点由静止释放,它沿直线运动到点的ab过程中,动能随位移变化的关系图像如右图所示,则该电场的电场线分布应是下图ESK
中的
-106(在图10-6所示的匀强电场中,水平等距离的虚线表示其等势面,带电量Q=-0.5×10C的粒B
-9子在电场力作用下从A点运动到B点,动能增加0.5×10J,A点电势为-10V,下列关于粒子的? 运动轨迹和B点电势的说法中正确的是 ? A.粒子沿轨道1运动,B点电势为零 A B.粒子沿轨道2运动,B点电荷为20V
C.粒子沿轨道1运动,B点势为-20V 图10-6 D.粒子沿轨道2运动,B点电势为-20V
7(图中虚线所示为静电场中的等势面 l、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等势面 3 的电势为 0。一带正电的点电荷在静电力的作用下运动,经过 a、b 点时的动能分别为 26eV 和5eV。当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为 一8eV 时,它的动能应为 b A(8eV B(13eV C(20eV D(34eV
a 1 3 4 2
1
8(在场强大小为E的匀强电场中,一质量为m,带电量为q的物体以某一初速沿电场反方向做匀减速直线运动,其加速度大小为0.8qE/m,物体运动s距离时速度变为零.则
A.物体克服电场力做功0.8qEs B.物体的电势能减少了0.8qEs
C.物体的电势能增加了qEs D.物体的动能减少了0.8qEs
9(如图所示,在匀强电场中,电场线与水平方向的夹角为θ, 有一质量为m的带电小球,用长L的细绳悬挂于O点,当小球静止时,细绳恰好呈水平状态,现用力将小球沿圆弧缓慢拉到竖直方向最低点,此过程小球带电量不变,则该力所做的功为
3 B. A.mgLmgL(,1) ,sin
C. D. mgL,cot,mgL,tan,
10(如图,一绝缘细杆的两端各固定着一个小球,两小球带有等量异号的电荷,处于匀强+q 电场中,电场方向如图中箭头所示。开始时,细杆与电场方向垂直,即在图中?所示的位? 置;接着使细杆绕其中心转过90”,到达图中?所示的位置;最后,使细杆移到图中?所-q 示的位置。以W表示细杆由位置?到位置?过程中电场力对两小球所做的功,W表示细12
杆由位置?到位置?过程中电场力对两小球所做的功,则有 +q ? A(W,0,W?0 B(W,0,W,0 1212? -q +q C(W?0,W,0 D(W?0,W?0 1212-q
11(如图10-5所示,沿水平方向放置的平行金属板a和b,分别与电源的正负极相连。a,bp 板的中央沿竖直方向各有一小孔,带正电的液滴从小孔的正上方P点由静止自由落下,先后- 穿过两个小孔后速度为v。现使a板不动,保持电键K打开或闭合,b板向上或向下平移一1
小段距离,相同的液滴仍从P点自由落下,先后穿过两个小孔后速度v;下列说法中正确的2+ 是 v ?若K电键保持闭合,向下移动b板,则v,v;?若电键K闭合一段时间后再打开,向下21K 移动b板,则v,v;?若电键K保持闭合,无论向上或向下移动b板,则v=v;?若电键K2121图10-5 闭合一段时间再打开,无论向上或向下移动b板,则v=v。 21
A(只有??正确 B(只有?正确
C(只有?正确 D(只有??正确
12(MN为水平放置的金属板,板中央有一个小孔O,板下存在竖直向上的匀强电场。电场强度为E。ABA 是一根长为L,质量为m的均匀带正电的绝缘细杆。现将杆下端置于O处,然后将杆由静止释放,杆运
1MN BO动过程中始终保持竖直。当杆下落L时速度达到最大。求:?细杆带电量;?杆下落的最大速度;?若 3
杆没有全部进入电场时速度减少为零,求此时杆下落的位移。 E
13(如图14所示,长l为,的绝缘细线,一端悬于0点,另一端连接一质量为m的带负电小球,置于水平向右的匀强电场中,已知Eq =1/3 mg,不计一切摩擦,求当它从水平位置静止释放后到达最低点时细绳受到的拉力.
2
1、C 2、D 3、D 4、C 5、A 6、A 7、C 8、CD 9、C 10、C 11、D
3mg1 12、解答:?下落l/3时,a=0,力平衡mg,Eq, q,3E
1111l,,2mglEqmv,,,m,,32332,,?下落l/3时,速度最大,由动能定理
1得:vgl,m3
2,,1hmghEq,,,0,,?设下落h时,速度为零,由动能定理 13、解答:(3+1/3 )mg 2l,,
2mgl得:h,Eq
3