如圖1所示，地面上方有勻強(qiáng)電場，取場中一點(diǎn)O為圓心在豎直面內(nèi)作半徑R=0.1m的圓，圓平面與電場方向平行。在O點(diǎn)固定電量Q=5×10-4C的負(fù)點(diǎn)電荷，將質(zhì)量為m=3g，電量q=2×10-10C的帶電小球放在圓周上的a點(diǎn)時(shí)，它恰好靜止。若讓帶電小球從a點(diǎn)緩慢移至圓周最高點(diǎn)b時(shí)，外力需做多少功？
W外=9×10-3J
小球受mg、F、 qE三力而平衡時(shí)（參看圖2），應(yīng)有
　　
　
　　∵a、b都在點(diǎn)電荷Q的電場的等勢線上，∴小球從a→b時(shí)庫侖力F做功為零。
　　設(shè)所加外力做的功為W外，由W=△Ek
　　得W外－mgR+qEcosαR－qEsinαR=0
　　     代入數(shù)據(jù)得W外=9×10-3J
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

把一電荷量為＋q、質(zhì)量為m的小球放在光滑水平面上，水平面上方有一方向向東的勻強(qiáng)電場，用手按住小球使其靜止在P點(diǎn)，現(xiàn)在突然放開手，并設(shè)法使小球突然獲得一水平向西的速度v，并且在小球開始運(yùn)動的同時(shí)，對小球施加一水平向北、大小為F的恒力（圖中未畫出），當(dāng)小球向西運(yùn)動到最遠(yuǎn)處的速度大小也為v，求：
（1）電場強(qiáng)度的大�。�
（2）小球向西運(yùn)動的最大距離。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，絕緣光滑的圓環(huán)豎直放置在水平向右的勻強(qiáng)電場中，環(huán)上a、c是豎直直徑的兩端，b、d是水平直徑的兩端，質(zhì)量為m的帶電小球套在圓環(huán)上，從a點(diǎn)由靜止釋放，沿abc運(yùn)動到d點(diǎn)時(shí)的速度恰好為零。在a→b→c→d的過程中，小球
A．在b點(diǎn)的向心加速度最大B．在b點(diǎn)的機(jī)械能最大
C．在d點(diǎn)的電勢能最大D．在d點(diǎn)的加速度為零

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（14分）兩個(gè)帶電量均為+q小球，質(zhì)量均為m，固定在輕質(zhì)絕緣直角框架OAB（框架的直角邊長均為L）的兩個(gè)端點(diǎn)A、B上，另一端點(diǎn)用光滑鉸鏈固定在O點(diǎn)，整個(gè)裝置可以繞垂直于紙面的水平軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動。
（1）若施加豎直向上的勻強(qiáng)電場E1，使框架OA邊水平、OB邊豎直并保持靜止?fàn)顟B(tài)，則電場強(qiáng)度E1多大？
（2）若改變勻強(qiáng)電場的大小和方向（電場仍與框架面平行），為使框架的OA邊水平、OB邊豎直（B在O的正下方），則所需施加的勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E2至少多大？方向如何？
（3）若框架處在勻強(qiáng)電場E1中OA邊水平、OB邊豎直并保持靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，對小球B施加一水平向右的恒力F，則小球B在何處時(shí)速度最大？最大值是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在光滑的絕緣水平面上，A、B兩球（可以看成質(zhì)點(diǎn)）位于x軸上，A球帶電，B球不帶電，開始時(shí)B球靜置于場強(qiáng)為E＝1×103 N/C的水平勻強(qiáng)電場的邊緣（如圖1所示），A球從原點(diǎn)開始經(jīng)過2s后恰好與B碰撞，碰后合為一體在電場中運(yùn)動，A、B系統(tǒng)的動能與坐標(biāo)的部分關(guān)系如圖2所示，則：


（1）碰前A球的速度有多大？
（2）A、B兩球質(zhì)量分別為多少？   
（3）請指出A球帶什么電性？并計(jì)算A球所帶電量為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球，用絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，所在空間存在著勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E，方向水平向右．把小球用力拉至最低點(diǎn)，使細(xì)線伸直，無初速釋放小球，在小球擺過θ角的過程中(θ角小于最大偏轉(zhuǎn)角度)，重力勢能增量為A．電勢能的增量為b，c為重力勢能增量與電勢能增量的代數(shù)和(c=a+b)，則下面的判斷正確的是[　　]

A．a(chǎn)為正值、b為正值、c為正值
B．a(chǎn)為正值、b為負(fù)值、c為負(fù)值
C．a(chǎn)為正值、b為負(fù)值、c為零
D．a(chǎn)為正值、b為負(fù)值、c為正值
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如下圖所示，在絕緣水平面上，相距為L的A、B兩點(diǎn)處分別固定著兩個(gè)等量正電荷，a、b是AB連線上兩點(diǎn)，其中Aa=Bb=,O為AB連線中點(diǎn).一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初動能Ek0從a點(diǎn)出發(fā)，沿AB直線向b點(diǎn)運(yùn)動，其中小滑塊第一次經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的動能為初動能的n倍（n＞1）,到達(dá)b點(diǎn)時(shí)動能恰好為零，小滑塊最終停在O點(diǎn).求：

（1）小滑塊與水平面間的滑動摩擦因數(shù)μ；
（2）O、b兩點(diǎn)間的電勢差UOb；
（3）小滑塊運(yùn)動的總路程s.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖示，在一足夠厚的鉛屏A的右表面上貼一塊放射源p，p釋放出的β射線的速度為m/s，在B處放置一平行鉛屏的金屬網(wǎng)，網(wǎng)與鉛屏之間加一方向水平向左的勻強(qiáng)電場，其場強(qiáng)E=3.64×N/C，A、B相距d=2cm，在金屬網(wǎng)的右側(cè)距網(wǎng)S=1cm處平行于網(wǎng)放置一熒光屏M，觀察到熒光屏上的β射線，求：熒光屏上觀察到β射線的范圍?(=9.1×kg)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖示，在水平勻強(qiáng)電場中O點(diǎn)處，用長為L的絕緣絲線懸掛一質(zhì)量為的帶電小球，靜止平衡時(shí)絲線與豎直方向成45°角�，F(xiàn)將小球拉至與O點(diǎn)處于同一高處的A點(diǎn)并由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，求：
⑴小球運(yùn)動的最大動能；
⑵小球運(yùn)動到與A點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對稱點(diǎn)B時(shí)線的拉力大小。

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同步練習(xí)冊答案