電場綜合應(yīng)用

1、電場綜合應(yīng)用1.如圖所示，中子內(nèi)有一個(gè)電荷量為 + e的上夸克和兩個(gè)電荷量為 - e的下夸克，3個(gè)夸克都分布在半徑為 r 的同一圓周上，則3個(gè)夸克在其圓心處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度為：A. B. C. D. 1A 2.如圖所示，a、b、c為電場中同一條電場線上的三點(diǎn)，其中c為a、b的中點(diǎn).若一個(gè)運(yùn)動(dòng)的正電荷先后經(jīng)過a、b兩點(diǎn)，a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為a=-3V、b=7V，則：A.c點(diǎn)電勢(shì)為2VacbB.a點(diǎn)的場強(qiáng)小于b點(diǎn)的場強(qiáng)C.正電荷在a點(diǎn)的動(dòng)能小于在b點(diǎn)的動(dòng)能D.正電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在b點(diǎn)的電勢(shì)能2D 3一根放在水平面內(nèi)的光滑玻璃管絕緣性很好，內(nèi)部有兩個(gè)完全相同的彈性金屬小球A和B，帶電量分別為9

2、Q和Q，兩球從圖示的位置由靜止釋放，那么兩球再次經(jīng)過圖中的原靜止位置時(shí)，A球的瞬時(shí)加速度為釋放時(shí)的A16/9倍 B9/16倍 C1倍 D3/20倍3AAB214如圖所示，平行線代表電場線，但未標(biāo)明方向，一個(gè)帶正電、電量為106 C的微粒在電場中僅受電場力作用，當(dāng)它從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能減少了105 J，已知A點(diǎn)的電勢(shì)為10 V，則以下判斷正確的是：A微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中的虛線1所示B微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中的虛線2所示CB點(diǎn)電勢(shì)為零DB點(diǎn)電勢(shì)為20 V4、AC 5A、B兩點(diǎn)各放有電量為+Q和+2Q的點(diǎn)電荷，A、 B、C、D四點(diǎn)在同一直線上，且ACCDDB。將一正電荷從C點(diǎn)沿直線移到D點(diǎn)，則：A電場

3、力一直做正功 B電場力先做正功再做負(fù)功C電場力一直做負(fù)功 D電場力先做負(fù)功再做正功5B6如圖所示，在正的點(diǎn)電荷Q的電場中有a、b兩點(diǎn)，它們到點(diǎn)電荷Q的距離。（l）a、b兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢(shì)高？（2）將一負(fù)電荷放在a、b兩點(diǎn)，哪點(diǎn)電勢(shì)能較大？abQr1r2（3）若a、b兩點(diǎn)問的電勢(shì)差為100V，將二價(jià)負(fù)離子由a點(diǎn)移到b點(diǎn)是電場力對(duì)電荷做功還是電荷克服電場力做功？做功多少？6解：（1）由正點(diǎn)電荷的等勢(shì)面特點(diǎn)可判斷a點(diǎn)的電勢(shì)較高（2）可知Ua>Ub，Uab>0，當(dāng)把負(fù)電荷從a點(diǎn)移往b點(diǎn)，Wab= qUab<0,電場力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，負(fù)電荷在b點(diǎn)電勢(shì)能較大（3）若Uab，二價(jià)負(fù)離子電量&

4、#215;×，將該離子從a點(diǎn)移往b點(diǎn)，電場力做功Wab= qUab×，即克服電場力做功× 7.如圖所示，在范圍很大的水平向右的勻強(qiáng)電場中，一個(gè)電荷量為-q的油滴，從A點(diǎn)以速度v豎直向上射人電場.已知油滴質(zhì)量為m，重力加速度為g，當(dāng)油滴到達(dá)運(yùn)動(dòng)軌跡的最高點(diǎn)時(shí)，測(cè)得它的速度大小恰為v/2，問:(1)電場強(qiáng)度E為多大? (2)A點(diǎn)至最高點(diǎn)的電勢(shì)差為多少?15. (1)O y/mx/mMv02N38.（8分）如圖所示，在豎直平面的xoy坐標(biāo)系內(nèi)，oy表示豎直向上方向.該平面內(nèi)存在沿x軸正向的勻強(qiáng)電場.一個(gè)帶電小球從坐標(biāo)原點(diǎn)沿oy方向豎直向上拋出，初動(dòng)能為4J，不計(jì)空氣阻力

5、.它達(dá)到的最高點(diǎn)位置如圖中M點(diǎn)所示，則小球在M點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為 J,小球落回x軸時(shí)的位置N點(diǎn)的橫坐標(biāo)為 m.8（12分）答案：9，12ABOE9.（8分）一質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球，用長為L的絕緣線懸掛在水平向右的勻強(qiáng)電場中，開始時(shí)把懸線拉到水平，小球在位置A點(diǎn)。然后將小球由靜止釋放，球沿弧線下擺到=600的B點(diǎn)時(shí)小球速度恰好為零.試求：勻強(qiáng)電場場強(qiáng).9（8分）解：由A到B應(yīng)用動(dòng)能定理得： 解得： E=10（10分）一個(gè)帶正電的微粒，從A點(diǎn)射入水平方向的勻強(qiáng)電場中，微粒沿直線AB運(yùn)動(dòng)，如圖，AB與電場線夾角=45°，已知帶電微粒的質(zhì)量m=1.0×107kg，電量q=+1.0

6、×1010C.（取g=10m/s2，結(jié)果保留二位有效數(shù)字）求：（1）說明微粒在電場中運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，要求說明理由.（2）電場強(qiáng)度的大小和方向？10（10分）解：（1）微粒只在重力和電場力作用下沿AB方向運(yùn)動(dòng)，在垂直于AB方向上的重力和電場力必等大反向，可知電場力的方向水平向左，如圖所示，微粒所受合力的方向由B指向A，與初速度方向相反，微粒做勻減速運(yùn)動(dòng)。（2）在垂直于AB方向上，有qEsinmgcos=0所以電場強(qiáng)度E=1.0×104N/C 電場強(qiáng)度的方向水平向左11（10分）如圖所示，在傾角為=37°的斜面兩端，垂直于斜面方向固定兩個(gè)彈性板，兩板相距d=2m，質(zhì)量為m

7、=10g，帶電量為q=+1×107C的物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2，物體從斜面中點(diǎn)以大小為v0=10m/s的速度沿斜面開始運(yùn)動(dòng).若物體與彈性板碰撞過程中機(jī)械能不損失，電量也不變，勻強(qiáng)電場（方向與斜面平行）的場強(qiáng)E=2×106N/C，求物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的總路程.（g取10m/s2 sin37°=0.6 cos37°=0.8）11（10分）解：mgsin 37°=0.06N, Eq=0.2N , f + mgsin37°<Eq故最后應(yīng)停在緊靠上邊彈性板處，由動(dòng)能定理得： 解得：S=40m12（12分）如圖所示，兩塊長L=3cm的平行金屬板AB相距d=1cm，并與U=300V直流電源的兩極相連接，如果在兩板正中間有一電子（ m=9×1031kg，e= -1.6×1019C），沿著垂直于電場線方向以v0=2×107m/s的速度飛入，則（1）通過計(jì)算說明電子能否飛離平行金屬板？（2）如果由A到B分布寬1cm的電子帶通過此電場，能飛離電場的電子數(shù)占總數(shù)的百分之幾？12（12分）解：（1）當(dāng)電子從正中間沿著垂直于電場線方向以2×107m/s的速度飛入時(shí)，若能飛出電場，則電子在電場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，在沿AB方