电场综合应用

1、电场综合应用1.如图所示，中子内有一个电荷量为 + e的上夸克和两个电荷量为 - e的下夸克，3个夸克都分布在半径为 r 的同一圆周上，则3个夸克在其圆心处产生的电场强度为：A. B. C. D. 1A 2.如图所示，a、b、c为电场中同一条电场线上的三点，其中c为a、b的中点.若一个运动的正电荷先后经过a、b两点，a、b两点的电势分别为a=-3V、b=7V，则：A.c点电势为2VacbB.a点的场强小于b点的场强C.正电荷在a点的动能小于在b点的动能D.正电荷在a点的电势能小于在b点的电势能2D 3一根放在水平面内的光滑玻璃管绝缘性很好，内部有两个完全相同的弹性金属小球A和B，带电量分别为9

2、Q和Q，两球从图示的位置由静止释放，那么两球再次经过图中的原静止位置时，A球的瞬时加速度为释放时的A16/9倍 B9/16倍 C1倍 D3/20倍3AAB214如图所示，平行线代表电场线，但未标明方向，一个带正电、电量为106 C的微粒在电场中仅受电场力作用，当它从A点运动到B点时动能减少了105 J，已知A点的电势为10 V，则以下判断正确的是：A微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示B微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示CB点电势为零DB点电势为20 V4、AC 5A、B两点各放有电量为+Q和+2Q的点电荷，A、 B、C、D四点在同一直线上，且ACCDDB。将一正电荷从C点沿直线移到D点，则：A电场

3、力一直做正功 B电场力先做正功再做负功C电场力一直做负功 D电场力先做负功再做正功5B6如图所示，在正的点电荷Q的电场中有a、b两点，它们到点电荷Q的距离。（l）a、b两点哪点电势高？（2）将一负电荷放在a、b两点，哪点电势能较大？abQr1r2（3）若a、b两点问的电势差为100V，将二价负离子由a点移到b点是电场力对电荷做功还是电荷克服电场力做功？做功多少？6解：（1）由正点电荷的等势面特点可判断a点的电势较高（2）可知Ua>Ub，Uab>0，当把负电荷从a点移往b点，Wab= qUab<0,电场力做负功，电势能增加，负电荷在b点电势能较大（3）若Uab，二价负离子电量&

4、#215;×，将该离子从a点移往b点，电场力做功Wab= qUab×，即克服电场力做功× 7.如图所示，在范围很大的水平向右的匀强电场中，一个电荷量为-q的油滴，从A点以速度v竖直向上射人电场.已知油滴质量为m，重力加速度为g，当油滴到达运动轨迹的最高点时，测得它的速度大小恰为v/2，问:(1)电场强度E为多大? (2)A点至最高点的电势差为多少?15. (1)O y/mx/mMv02N38.（8分）如图所示，在竖直平面的xoy坐标系内，oy表示竖直向上方向.该平面内存在沿x轴正向的匀强电场.一个带电小球从坐标原点沿oy方向竖直向上抛出，初动能为4J，不计空气阻力

5、.它达到的最高点位置如图中M点所示，则小球在M点时的动能为 J,小球落回x轴时的位置N点的横坐标为 m.8（12分）答案：9，12ABOE9.（8分）一质量为m，带电量为+q的小球，用长为L的绝缘线悬挂在水平向右的匀强电场中，开始时把悬线拉到水平，小球在位置A点。然后将小球由静止释放，球沿弧线下摆到=600的B点时小球速度恰好为零.试求：匀强电场场强.9（8分）解：由A到B应用动能定理得： 解得： E=10（10分）一个带正电的微粒，从A点射入水平方向的匀强电场中，微粒沿直线AB运动，如图，AB与电场线夹角=45°，已知带电微粒的质量m=1.0×107kg，电量q=+1.0

6、×1010C.（取g=10m/s2，结果保留二位有效数字）求：（1）说明微粒在电场中运动的性质，要求说明理由.（2）电场强度的大小和方向？10（10分）解：（1）微粒只在重力和电场力作用下沿AB方向运动，在垂直于AB方向上的重力和电场力必等大反向，可知电场力的方向水平向左，如图所示，微粒所受合力的方向由B指向A，与初速度方向相反，微粒做匀减速运动。（2）在垂直于AB方向上，有qEsinmgcos=0所以电场强度E=1.0×104N/C 电场强度的方向水平向左11（10分）如图所示，在倾角为=37°的斜面两端，垂直于斜面方向固定两个弹性板，两板相距d=2m，质量为m

7、=10g，带电量为q=+1×107C的物体与斜面间的动摩擦因数为=0.2，物体从斜面中点以大小为v0=10m/s的速度沿斜面开始运动.若物体与弹性板碰撞过程中机械能不损失，电量也不变，匀强电场（方向与斜面平行）的场强E=2×106N/C，求物体在斜面上运动的总路程.（g取10m/s2 sin37°=0.6 cos37°=0.8）11（10分）解：mgsin 37°=0.06N, Eq=0.2N , f + mgsin37°<Eq故最后应停在紧靠上边弹性板处，由动能定理得： 解得：S=40m12（12分）如图所示，两块长L=3cm的平行金属板AB相距d=1cm，并与U=300V直流电源的两极相连接，如果在两板正中间有一电子（ m=9×1031kg，e= -1.6×1019C），沿着垂直于电场线方向以v0=2×107m/s的速度飞入，则（1）通过计算说明电子能否飞离平行金属板？（2）如果由A到B分布宽1cm的电子带通过此电场，能飞离电场的电子数占总数的百分之几？12（12分）解：（1）当电子从正中间沿着垂直于电场线方向以2×107m/s的速度飞入时，若能飞出电场，则电子在电场中的运动时间为，在沿AB方