专题09:电场力的性质,能的性质
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电场力的性质,能的性质
例1、真空中两个同性的点电荷q 1、q 2 ,它们相距较近,保持静止。今释放q 2 且q 2只在q 1
的库仑力作用下运动,则q 2在运动过程中受到的库仑力( )
(A )不断减小 (B )不断增加
(C )始终保持不变 (D )先增大后减小
例2、以下有关场强和电势的说法,哪些是正确的? ( )
(A )在正的点电荷的电场中,场强大的地方电势一定比场强小的地方高 (B )在正的点电荷的电场中,场强大的地方电势一定比场强小的地方低 (C )在负的点电荷的电场中,各点电势均为负值,距此负电荷越远处电势越低,无限
远处电势最低
(D )在负的点电荷的电场中,各点电势均为负值,距此负电荷越远处电势越高,无限
远处电势最高
例3、1 如图所示,两个带电小球A 、B 用长度为L=10cm 的细丝线相连放在光滑绝缘水平
面上保持静止。已知这时细丝线对B 球的拉力大小F 0=1.8×10-2N , A 球的电荷量为
C q A 7100.1-⨯+=,
求:⑴小球A 所受的电场力F 的大小。 ⑵小球B 的电性和电荷量q B 。(静电力常量k=9.0×109N m 2/C 2)
例4、质量为m 的带电小球带电量为+q,用绝缘细线悬挂在水平向左的匀强电场中,平衡时绝
缘细线与竖直方向成30°角,重力加速度为g.求电场强度的大小.
例5、在电场中移动电荷量为8×10-8C 的小球从A 点运动到B 点,电场力做功1.6×10-3J ,
求:求该两点间的电势差?该电荷的带电量为-2.5×10-8C ,则电场力做多少功,做正功还是负功?
练习
1、 在电场中P 点放一个检验荷-q ,它所受的电场力为F ,则关于P 点电场强度E P
正确的说法是( ) (A )E P = F/q ,方向与F 相同 (B )若取走-q ,P 点的电场强度E P = 0 (C )若检验电荷为-2q ,则E P = F/2q (D )E P 与检验电荷无关
2、图1是电场中某区域的电场线分布图,a 、b 是电场中的两点,这两点比较( ) (A )b 点的电场强度较大 (B )a 点的电场强度较大 (C )同一正点电荷放在a 点所受的电场力比放在 b 点时 受到的电场力大 (D )同一负点电荷放在a 点所受的电场力比放在b 点时
受到的电场力大
3、一个电量为q 的正点电荷,在各点场强大小和方向都相同的电
场中,沿电场线方向运动的位移为d ,若电场强度大小为E ,在此过程中电场力对点电荷做功等于 ( )
(A )Ed/q (B )qE/d (C )qd/E (D )qEd
4、一个电量为q 的正点电荷,在电场中从a 点移到b 点,电场力对该点电荷做功W ,那么,
a 、
b 两点之间的电势差应等于 ( )
(A )qW (B )q/W (C )W (D )W/q
5、下面关于电势和电势能的说法正确的是 ( ) (A )电荷在电场中电势越高的地方,具有的电势能也一定越大
(B )在负的点电荷的电场中的任一点,正电荷的电势能大于负电荷的电势能 (C )电势降低的方向,一定就是场强方向 (D )电势能是电场和电荷共有的能
6、三个点电荷在彼此的库仑力作用下都处于静止,则 ( ) (A )它们必在同一直线上 (B )它们都是同种电荷
(C )每个电荷受到的库仑力的合力等于零
(D )它们不是同种电荷 7、 用30cm 的细线将质量为4×10-3㎏的带电小球P 悬挂在O点下,
当空中有方向为水平向右,大小为1×104N/C 的匀强电场时,小球偏转37°后处在静止状态。(1)分析小球的带电性质(2)求小球的带电量(3)求细线的拉力
8、如图所示,平行金属板与水平方向成θ角,板间距离为d ,板间电压为U ,一质量为m
的带电微粒,以水平初速度
0v 从下板左端边缘进入板间,结果正好沿水平直线通过
从上板右端上边缘处射出,求:(1)微粒带电量 (2)微粒离开电场时的动能。
9、在氢原子中,可以认为核外电子绕原子核(质子)做匀速圆周
运动,轨道半径为m 11
103.5-⨯ 。求电子沿轨道运动的动能。
10、一束电子流在经V U 5000=的加速电压加速后,在距两极板等距处垂直进入平行板间
的匀强电场,如图14—9—4所示,若两板间距cm d 0.1=,板长cm l 0.5=,那么,要使电子能从平行板间飞出,两个极板上最多能加多大电压?
答案:例1、A 例2、A D
例3、解:小球A 受力如图,由于小球受力平衡,绳的拉力向右,所以电场力的方向向左,
A 、
B 表现为斥力。B 球带正电。
电场力大小为
N F F 2
0108.1-⨯== 根据公式
2L q q k
F B
A =可得:
C kq FL q A 7
7
92222102100.1100.9)1010(108.1----⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==B
例4、解:小球受力如图,所以
︒=30tan mg qE 即:
q m g E ︒
=
30tan
例5、解:电势差
V V q W U AB
48
3102108106.1⨯=⨯⨯==--
荷带电量为
C q 8
105.2-⨯-=',则电场力做负功, J J U q W AB 448105102105.2--⨯-=⨯⨯⨯-='=
练习
1、D
2、AD
3、D
4、D
5、D
6、ACD
7、解:(1)小球受力如图,故带正电。 (2)列方程:︒=37tan mg qE
C
E mg q 610337tan -⨯=︒=
(3)N
mg
F 210537cos -⨯=︒=