如圖所示，光滑絕緣的水平面上，相隔2L的A、B兩點(diǎn)固定有兩個(gè)電荷量均為Q的正點(diǎn)電荷，aOb是AB連線(xiàn)上的三點(diǎn)，且O為中點(diǎn)，Oa=Ob=L/2，一質(zhì)量為m、電荷量為q的點(diǎn)電荷以初速度v0從a點(diǎn)出發(fā)沿AB連線(xiàn)向B運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電荷受到大小恒定的阻力作用，當(dāng)速度為零時(shí)，阻力也為零，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能為初動(dòng)能的n倍，運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)剛好速度為零，然后返回往復(fù)運(yùn)動(dòng)，直至最后靜止。已知靜電力 恒量為k，設(shè)O處電勢(shì)為零。求：
（1）a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小；
（2）阻力的大小；
（3）a點(diǎn)電勢(shì)；
（4）電荷在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總路程。
解：（1）
（2）由于對(duì)稱(chēng)，φa=φb，所以電荷從a點(diǎn)出發(fā)到b點(diǎn)過(guò)程中電場(chǎng)力做功為零，設(shè)從a到b點(diǎn)阻力做功為Wf，Wf=fL，則由動(dòng)能定理
 
（3）設(shè)電荷從a到O點(diǎn)電場(chǎng)力做功為WF，阻力做功為1/2Wf，由動(dòng)能定理


又WF=q（φa－φO）
因?yàn)棣?SUB>O=0，所以φaq=WF

（4）最后點(diǎn)電荷必定停在O處，由能量守恒定律
 
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，光滑絕緣的細(xì)圓管彎成半徑為R的半圓形，固定在豎直平面內(nèi)，管口B、C的連線(xiàn)是水平直徑．現(xiàn)有一帶正電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從B點(diǎn)正上方的A點(diǎn)自由下落，A、B兩點(diǎn)間距離為4R．從小球進(jìn)入管口開(kāi)始，整個(gè)空間突然加上一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)力在豎直向上的分力大小與重力大小相等，結(jié)果小球從管口C處脫離圓管后，其運(yùn)動(dòng)軌跡最后經(jīng)過(guò)A點(diǎn)．設(shè)小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中帶電量沒(méi)有改變，重力加速度為g．求：
（1）小球到達(dá)B點(diǎn)的速度大��；
（2）小球受到的電場(chǎng)力的大小和方向；
（3）小球經(jīng)過(guò)管口C處時(shí)對(duì)圓管壁的壓力．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，光滑絕緣的細(xì)圓管彎成半徑為R的半圓形，固定在豎直面內(nèi)，管口B，C的連線(xiàn)水平．質(zhì)量為m的帶正電小球從B點(diǎn)正上方的A點(diǎn)自由下落A，B兩點(diǎn)間距離為4R．從小球（小球直徑小于細(xì)圓管直徑）進(jìn)人管口開(kāi)始，整個(gè)空間中突然加上一個(gè)斜向左上方的勻強(qiáng)電場(chǎng)，小球所受電場(chǎng)力在豎直方向上的分力方向向上，大小與重力相等，結(jié)果小球從管口 C處離開(kāi)圓管后，又能經(jīng)過(guò)A點(diǎn)．設(shè)小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電荷量沒(méi)有改變，重力加速度為g，求：
（1）小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小；
（2）小球受到的電場(chǎng)力大小；
（3）小球經(jīng)過(guò)管口C處時(shí)對(duì)圓管壁的壓力．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，光滑絕緣的水平面上方，左邊有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，右邊有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)．質(zhì)量為m，帶電量為q（正電）的點(diǎn)電荷 a，以水平向右的初速度v沿水平面進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，恰好都不脫離水平面．在勻強(qiáng)電場(chǎng)中用絕緣細(xì)線(xiàn)懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的不帶電的小球b（可視為質(zhì)點(diǎn)），小球處于靜止且對(duì)水平面無(wú)壓力．點(diǎn)電荷a進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)后與小球b正碰并粘在一起，恰好能繞懸掛點(diǎn)O在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)．（重力加速度為g）求：
（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；
（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E；
（3）絕緣細(xì)線(xiàn)的長(zhǎng)度l．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，光滑絕緣的水平面內(nèi)有豎直方向的寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．正方形金屬線(xiàn)框abcd邊長(zhǎng)為L(zhǎng)（L＜d），質(zhì)量為m，現(xiàn)對(duì)線(xiàn)框施加垂直于ab邊的水平恒力F使線(xiàn)框從磁場(chǎng)左側(cè)距磁場(chǎng)S處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，如果ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v0，cd邊剛穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度也為v0，則從ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到cd邊剛穿出磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程（　�。�
A、線(xiàn)框有一階段在做勻加速運(yùn)動(dòng)B、線(xiàn)框ab邊在剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)可能做加速運(yùn)動(dòng)C、線(xiàn)框ab邊在剛穿出磁場(chǎng)時(shí)一定是先做減速運(yùn)動(dòng)D、線(xiàn)框中產(chǎn)生的熱量為F（d+S+L）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，光滑絕緣的斜面傾角為37°，一帶電量為+q的小物體質(zhì)量為m，置于斜面上，當(dāng)沿水平方向加一如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，小物體恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，從某時(shí)刻開(kāi)始，電場(chǎng)強(qiáng)度突然減為原來(lái)的
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，求：
（1）原來(lái)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小
（2）當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度減小后物體沿斜面下滑距離為L(zhǎng)時(shí)的動(dòng)能．

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