推荐学习K12资料
=3 V,φC=φB,即B、C在同一等势面上,如图所示,由电场线与等势面的关系和几何关系知:d=1.5 cm。则E==
U3
V/m=200 V/m,A正确。
d1.5×10-28.(2015·全国卷Ⅱ)如图,一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子在匀强电场中运动,A、B为其运动轨迹上的两点。已知该粒子在A点的速度大小为v0,方向与电场方向的夹角为60°;它运动到
B点时速度方向与电场方向的夹角为30°。不计重力。求A、B两点
间的电势差。
解析:设带电粒子在B点的速度大小为vB。粒子在垂直于电场方向的速度分量不变,即
vB sin 30°=v0sin 60°
由此得
①
vB=3v0 ②
设A、B两点间的电势差为UAB,由动能定理有
qUAB=m(vB2-v02)
联立②③式得
12
③
mv02
UAB=。
qmv02
答案: q[B级——拔高题目稳做准做]
④
★9.[多选](2018·河北定州中学月考)如图所示,半圆槽光滑、绝缘、固定,圆心是O,最低点是P,直径MN水平,a、b是两个完全相同的带正电小球(视为点电荷),b固定在M点,a从N点静止释放,沿半圆槽运动经过P点到达某点Q(图中未画出)时速度为零。则小球a( )
A.从N到Q的过程中,重力与库仑力的合力先增大后减小 B.从N到P的过程中,速率先增大后减小
C.从P到Q的过程中,动能减少量小于电势能增加量 D.从N到Q的过程中,电势能一直增加
解析:选BD a由N到Q的过程中,重力竖直向下,而库仑力一直沿二者的连线方向,则可知,重力与库仑力的夹角一直减小,同时库仑力在增大,故合力一直在增大,故A错误;在从N到P的过程中合力先与运动方向的夹角为锐角,合力做正功;而后合力与运动方向夹角为钝角,合力做负功,故从N到P的过程中,速率先增大后减小,故B正确;从P到Q12
的过程中,由动能定理可知,-mgh-WE=0-mv,故动能的减小量等于重力势能增加量和
2
推荐学习K12资料
推荐学习K12资料
电势能的增加量,故C错误;由于在下降过程中,库仑力一直与运动方向夹角大于90度,故库仑力一直做负功,电势能一直增加,故D正确。
★10.[多选](2018·河南南阳一中月考)空间某区域竖直平面内存在电场,电场线分布如图所示。一个质量为m、电荷量为q,电性未知的小球在该电场中运动,小球经过A点时的速度大小为v1,方向水平向右,运
动至B点时的速度大小为v2。若A、B两点之间的高度差为h,则以下判断中正确的是( )
A.A、B两点的电场强度和电势大小关系为EA>EB、φA<φB B.若v2>v1,则电场力不一定做正功 C.A、B两点间的电势差为
m22
(v2-v1-2gh) 2q1212
D.小球从A点运动到B点的过程中电场力做的功为mv2-mv1
22
解析:选BC 由电场线的疏密可判断出EA<EB,由电场线的方向可判断出φA>φB,故1212
A错误;在运动的过程中,由动能定理得,mgh+qU=mv2-mv1,若v2>v1,qU可正可负,
22即电场力不一定做正功, A、B两点间的电势差U=(v2-v1-2gh),电场力做功W=qU=2q1212
mv2-mv1-mgh,故B、C正确,D错误。 22
★11.[多选]如图所示,在竖直平面内xOy坐标系中分布着与水平方向成45°角的匀强电场,将一质量为m、带电荷量为q的小球,以某一初速度从O点竖直
m22
?11?2向上抛出,它的轨迹恰好满足抛物线方程y=kx,且小球通过点P?,?。
kk?
?
已知重力加