11.如圖所示,一帶電粒子,質(zhì)量為m,帶電荷量為q,僅受電場力作用,以恒定的速率v沿以圓弧做圓周運動,從圓弧上A點到B點速度方向改變了θ弧度,AB兩點間弧長為s,則AB兩點處電場強度的大小為$\frac{m{v}^{2}θ}{qs}$,AB兩點間的電勢差為0.

分析 由題意知電荷在靜電力作用下做的是勻速圓周運動,靜電力是質(zhì)點做圓周運動的向心力列出等式和點電荷的場強公式結合求解AB兩點處的場強大。o電力做的功是零得出A、B兩點間的電勢差.

解答 解:由題意知電荷在靜電力作用下做的是勻速圓周運動,從A點運動到B點,由動能定理知,靜電力做的功是零,所以A、B兩點間的電勢差UAB=0
設粒子做圓周運動的軌道半徑為r,則弧長s=θr          ①
靜電力是質(zhì)點做圓周運動的向心力,即qE=m$\frac{{v}^{2}}{r}$   ②
解①②組成的方程組得 場強大小 E=$\frac{m{v}^{2}θ}{qs}$   ③
故答案為:$\frac{m{v}^{2}θ}{qs}$,0.

點評 涉及到電勢差的問題,常常要用到動能定理.要掌握電場強度,電勢差,電場力做功等物理量間的關系.

練習冊系列答案
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