电场计算题专题训练

电场计算题专项练习题

1•在场强为E 的匀强电场中，取0点为洌心，r 为半径作一圆周，在0点固定一电荷量为+Q 的点电荷， a 、b 、c 、d 为相互垂直的两条直线和圆周的交点.当把一试探电荷+q 放在d 点恰好平衡(如图所示，不 计眾力) (1) 匀强电场场强E 的大小.方向如何?

(2) 试探电荷+q 放在点C 时，受力Fc 的人小、方向如何？ (3) 试探电荷+q 放在点b 时，受力Fb 的大小、方向如何?

2•如图所示的电场，等势面是一簇互相平行的竖直平面，间隔均为d,各®电势己在图中标出，现冇一质 量为m 的带电小球以速度方向与水平方向成45°角斜向上射入电场，要使小球做直线运动•问: (1) 小球应带何种电荷？电荷最是多少?

(2) 在入射方向上小球最大位移最是多少？(电场足够大)

3.如图1-4-18所示，一质量为m 、带有电荷量一q 的小物体，町以在水平轨道0次上运动，0端有一 与轨道垂直的固定墙.轨道处r 匀强电场中，场强大小为E,方向沿Ox 轴正方向，小物体以速度巾从 血点沿Ox 轨道运动，运动时受到大小不变的摩擦力Ff 作用，且Ff

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4•真空中存在空间范W足够人的•水平向右的匀强电场。在电场中.2；•将一个质量为m、带正电的小球由静止释放•运动中小球的速度4竖n方向夹角为37。(取sin37"= 0 6, cos37"=

0.8) o现将该小球从电场屮某点以初速度Vo竖直向上抛岀。求运动过程中

(1)小球受到的电场力的大小及方向；

(2)小球从抛出点至最高点的电势能变化量；

5.如图所示，匀强电场中三点A、B、C是三角形的三个顶点，ZABUZCAB=30°己知电场线

平行于△ABC所在的平面，一个帯电荷量q=-2xlO®C的点电荷由A移到B的过程中，电势能增加九2“(rl由B移到C的过程中・电场力做功6xlO・U 求：

(DA. C两点的电势差U AC

⑵该电场的场强E

B

6•如图所示，在匀强电场中，电荷量q =・5・0X：10F C的负电荷・由a点移到b点和由a点移到c点，静电力做功都JS 4.0x10 ® J.已知a. b、c三点的连线组成直角三角形• ab=20cm・Zc=9(r・(sin37"=0.6 , cos37"=0-8)求:

(l)a. b两点的电势差U,b .

⑵匀强电场的场强大小利方向.

7•如图所示为两组平行板金属板• 一组竖直放冒，一组水平放置，今有一质呈为m 的电子静止在竖直放 置的平行金属板的A 点，经电压U 。加速后通过B 点进入两板间距为d 、电压为U 的水平放a 的平行金属 板间，若电了从两块水平平行板的正中间射入，且域后电子刖好能从右侧的两块平行金属板穿出• 分别为两块竖直板的中点，求: (1)电子通过B 点时的速度大小: (2) 右侧平行金属板的长度:

(3) 电子穿出右侧平行金属板时的动能.

8. (2013-攀枝花模拟)如图所示，虚线PQ 、MN 间存在水平匀强电场，一带电粒子质量为in=2 0xl0 “kg 、电荷量为qil Oxlo E,从a 点由静止开始经电压为：J=100V 的电场加速后，垂直于匀强电场进 入匀强电场中•从虚线MN 的某点b (图中未画出)离开匀强电场时速度与电场方向成30。角・己知 PQ MN 间距为20cm,带电粒子的ffl 力忽略不计-求: (1) 带电粒子刚进入匀强电场时的速率VI (2)匀强电场的场强人小 (3) ab 两点间的电势差・

9. (2010秋•保定期末)一个初速度为冬的电子通过电压为U=4500V 的电场加速后，从C 点沿水平方向 飞入

电场强度为E=r5xl(?V/m 的匀强电场中，到达该电场中另一点D 时•电子的速度方向与电场强度

方向的夹角正好是120。，如图所示.试求C 、D 两点沿电场强度方向的距离y.

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JL

M-

04

04

10 （2011秋•泸西县校级期末）如图所示，BC 是半径为R 的三圆弧形的光滑且绝缘的轨道，位于竖H 平

4 面内，其卜•端与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度为E.今有一 质最为m 、带正电q 的小滑块（体枳很小町视为质点）•从C 点由静止释放•滑到水平轨道上的A 点时 速度减为零.若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为卩，求： （1）滑块通过B 点时的速度人小Vb? （2）水平轨道上A. B 两点Z 间的距离S?

笛•如图所示.两平行金属板A 、R 长firm.两板间距离H=8rm, A 板比R 板迫势高—带正电的转 子电荷帚:q=10叱.质最m=10 2°kg ・沿电场中心线Ro 垂H 电场线飞入电场・初速度u0=2xl0®m/s>粒 子飞出平行板电场后经过界而MN. PS 间的无电场区域后，进入固定在0点的点电荷Q 形成的电场区 域・（设界面PS 右边点电荷的电场分布不受界面的影响），已知两界面MN 、PS 柑距为12cm. D 是中 心线RO 与界面PS 的交点• 0点在中心线上，距离界面PS 为9cm.粒子穿过界面PS 作匀速圆周运动, 最后垂n 打在放置于中心线上的荧光屏be h.（静电力常数k=9.0xlO^N>mVc\粒子的重力不计）

U •如图所示，0点固定，绝缘轻细杆厶A 端粘有一带正电荷的小球，电a 为G 质量为加

水平方向的匀强电场的场强为E 将小球拉成水平后自由释放，求在最低点时绝缘杆给小球 的力。

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(1) 求粒了穿过界面MN 时偏离中心线Ro 的距离多远? (2) 到达PS 界面时离D 点多远？

(3) 确定点电荷Q 的电性并求其电荷彊的大小.

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