内容正文:
第十章 静电场中的能量
专题03:静电场中的能量——带电粒子(物体)在复合场中的运动
一、选择题
1.()(多选)如图所示,水平放置的平行金属板充电后板间形成匀强电场,板间距离为d,一个带负电的液滴带电荷量为q、质量为m,从下板边缘射入电场,沿直线从上板边缘射出,则 ( )
A.液滴做的是匀速直线运动
B.液滴做的是匀减速直线运动
C.两板间的电势差为
D.液滴的电势能减少了mgd
2.()(多选)如图甲所示,用长度为L的轻绳拴着一质量为m、带电荷量为q(q>0)的小球在竖直面内绕O点做圆周运动,竖直面内加有竖直向下的匀强电场,电场强度为E,不计一切阻力,小球运动到最高点时的动能Ek与绳上张力F间的关系如图乙所示,当地的重力加速度为g,则 ( )
A.轻绳的长度L=
B.小球所带电荷量q=
C.小球在最高点的最小速度为
D.小球在最高点的最小速度为
二、非选择题
3.()如图所示,在E=1×103 V/m的竖直匀强电场中,有一光滑的半圆形绝缘轨道QPN与一水平绝缘轨道MN连接,半圆形轨道平面与电场线平行,其半径R=40 cm,P为QN圆弧的中点,一带正电q=10-4 C的小滑块质量m=10 g,与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.15,位于N点右侧1.5 m处,现给小滑块一向左的初速度,小滑块恰能运动到半圆轨道的最高点Q,取g=10 m/s2。
(1)滑块在最高点的速度多大?
(2)这样运动的滑块通过P点时对轨道的压力是多大?
(3)滑块应以多大的初速度向左运动?
4.()将一内壁光滑的绝缘细圆管做成的圆环BDC固定在竖直面内,圆环的圆心为O,D为圆环的最低点,其中∠BOC=90°,圆环的半径为R,水平虚线BC的上方存在水平向右的范围足够大的匀强电场。圆心O的正上方A点有一质量为m、带电荷量为+q的小球(可视为质点),其直径略小于圆管内径。现将该小球无初速度释放,经过一段时间后小球刚好无碰撞地进入圆管中并继续在圆管中运动,重力加速度为g。求:
(1)A点到O点的距离及匀强电场的电场强度大小;
(2)小球运动到圆环的最低点D时对圆环的作用力大小。深度解析
答案全解全析
专题强化练3 带电粒子(物体)在复合场中的运动
一、选择题
1.ACD 液滴进入竖直方向的匀强电场中,所受的静电力方向竖直向上或竖直向下,因为液滴做直线运动,可