匀强电场中力学问题

匀强电场中力学问题 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-

1.如图所示，一带电粒予射入一固定在O点的点电荷的电场

中，粒子运动轨迹如图中虚线abc所示，图中实线是同心圆弧，表示电场的等势面，不计重力，可以判断：

A.此粒子一直受到静电排斥力作用

B.粒子在b点的电势能一定大于在a点的电势能

C.粒子在b点的速度一定大于在a点的速度

D.粒子在a点和c点的速度大小一定相等

2.某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点，电场

线和粒子在A点的初速度及运动轨迹如图所示，可以判

定：

A.粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度

B.粒子在A点的动能小于它在B点的动能

C.粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能

点的电势低于B点的电势

3.一个点电荷，从静电场中的a点移到b点，其电势能的变化为

零，则：

、b两点的场强一定相相等

B.该点电荷一定沿等势线移动

C.作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直的

、b两点的电势一定相等

4.在静电场中：

A.电场强度处处为零的区域内，电势也一定处处为零

B.电场强度处处相同的区城内，电势也一定处处相同

C.电场强度的方向总是跟等势面垂直的

D.沿着电场强度的方向，电势总是不断降低的

5.若带正电荷的小球只受到电场力作用，则它在任意一段时间

内：

A.一定沿电场线由高电势处向低电势处运动

B.一定沿电场线由低电势处向高电势处运动

C.不一定沿电场线运动，但一定由高电势处向低电势处运动

D.不一定沿电场线运动，也不一定由高电势处向低电势处运动

6.一个带正电的质点，电量q=×10-9C，在静电场中由A点移到B

点．在这个过程中，除电场力外，其他力作的功为×10-5J，质点的动能增加了×10--5J，则a、b两点间的电势差U ab为：

×104V ×104V ×104V ×104V

7、如图2所示，在水平地面上有一倾角为θ的绝缘斜面，斜面所处空间有水平向右的匀强电场，电场强度为E。有质量为m，带电量为+q的小球沿斜面匀速滑下。求小球和斜面间的滑动摩擦因数。

8、如图3所示，平行板电容器的板长为，板间距为L，板B与水平方向的夹角为α，两板间所加电压为U。有一带负电液滴，带电量为q，以速度v

沿水平方向自A板边沿进入板间

o

后仍沿水平方向运动，恰好从B板边沿水平飞出．求

液滴的质量及飞出时的速度。

9、如图4所示，一根长L = 1．5m的光滑绝缘细直杆MN，竖直固定在场强为E ==1．0×105N/C、与水平方向成θ＝300角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量Q＝+4．5×10－6C；另一带电小球B 穿在杆上可自由滑动，电荷量q＝+1．0×10-6C，质量m＝1．0×10一2kg。现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动。（静电力常量k＝9．0×10 9N·m2／C2，取g

=l0m / s2)

(1）小球B开始运动时的加速度为多大

(2）小球B的速度最大时，距M端的高度h1为多大

(3）小球B从N端运动到距M端的高度h2＝0．6lm时，速度为v＝1．0m/s，求此过程中小球B的电势能改变了多少

10、如图6所示，一半径为Ｒ的光滑绝缘圆环竖直固定在水平桌面上，桌面所在空间有水平向右的匀强电场，电场强度为

E．在此圆环上套着一个质量为m、带电量为+q的小圆环。现让小圆环由静止从环A处开始下滑。求小环在环上滑过四分之一圆周过B处时对环的压力是多大

1、ABD

2、B

3、D

4、CD

5、D

6、B

7、分析与求解：小球下滑时受力如图2右所示，对小球运用力的平衡条件，在水平方向有：，竖直方向上有：

。解此两式得：。

8、分析与求解：液滴在板间受重力、电场力作用，由于沿水平方向运动，这两个力的合力方向必沿水平方向．所以，在竖直方向上

应有：，而，由此两式可得：

。

液滴在板间运动过程中，对液滴运用动能定理有：

，代入解此式得：。

9、分析与求解：（1）开始运动时，小球受力如图4下所示，其合力必沿沿竖直方向，在竖直方向上对小球运用牛顿定律有：

，代入已知数据解此得小球B开始运动时的加速度为：。

(2)小球B开始运动后，小球A对它的库仑力逐渐增大，它所受的合力逐渐减小，运动中向下的加速度逐渐减小，当向下的合力为零时，加速度为零，此后，合力方向向上，且逐渐增大，小球做加速度逐渐增大的减速运动。因此，合力为零时，小球B速度最大，

由力的平衡条件有：，代入已知数据解此式得：。

（3）小球从开始运动到速度为的过程中，设A球对B求的库仑力做功为W1，匀强电场对小球B做的功为W2，对小球运用动能定

理有：，而此过程中小球B的电势能增量为：，代入已知数据解此两式得小球B的电势

能增量为：。

10、分析与求解：设小环过B 时环对它的压力为Ｎ，速度为v．则这一过程中，对小环运用动能定理有：，

小环过B 处时，在BO 方向上对其运用牛顿定律有：，解此两式得：，由牛顿第三定律知，此时它对环的压力大小为，方向沿OB向外。