5、带电物体在电场中的运动

1、P3.如图所示，带电体 间的动摩擦因数为卩，将 相距S,下列说法正确的是5、带电物体在电场中的运动Q固定，带电体 P的带电量为q,质量为m,与绝缘的水平桌面P在A点由静止释放，则在 Q的排斥下运动到 B点停下，A、B（AD ）A.将P从B点由静止拉到A点,水平拉力最少做功 24mgsB. 将C. 将 D 将P4 .P从B点由静止拉到P从A点由静止拉到P从A点由静止拉到A点,B点,B点,水平拉力最少做功 Pmgs 电势能增加Pmgs 电势能减小Pmgs.如图所示，在光滑绝缘水平面上有两个分别带异种电荷的小球平向右的匀强电场中向右做匀加速运动，且始终保持相对静止。设小球 小球的电量为QB,则下列判

2、断正确的是：（D ）A. 小球A带正电，B. 小球A带正电，C. 小球A带负电，D .小球A带负电，小球 小球 小球 小球B带负电，且B带负电，且B带正电，且B带正电，且Q A> Q B QaV q b Q A> Q B Q AV q bJUAA和B ,它们均在水A的电量为Q A, B+q和+2q的完全相如图所示，在光滑绝缘水平面上的M、N两点各放有一个电荷量分别为同的金属球A、B。在某时刻，使 A、B以相等的初动能 E开始沿同一直线相向运动（这时 它们的动量大小均为 P）,若它们在碰撞过程中无机械能损失，碰后又各自返回。它们返回M、N两点时的动能分别为 E1和E2,动量大小分别为

3、P1和P2,则下列结论正确的是：（A ） E1= E2>E , P1= P2> P+q+2qMNB. E1= E2= E, P1 = P2=PC. 碰撞一定发生在 M、N连线中点的左侧D .两球不可能同时返回到M、N两点y轴正方向的匀强电小球受到一个沿x轴正向的瞬X、y轴方向的分运动的速度P 6.光滑水平面上有直角坐标系xOy,坐标系的第I、W象限内有沿场。一只质量为100g的带电小球静止于 x负半轴上某一点。 时冲量I后开始运动。从小球通过原点时刻开始计时，小球沿 图象分别如图所示。下列判断正确的是（B ）A.沿x轴正向的瞬时冲量1的大小是2NsB.开始计时后2s内小球的动量变化

4、大小是0.3 kg m/sC.开始计时后2s内小球的位移是3mD.开始计时后2s末小球所在点的坐标是(2,3),.vx/(m s-1)3 -P7 .如图所示，处于真空中的匀强电场与水平方向成 直.在A点，以大小为Vo的初速度水平抛出一质量为 小球下落一段距离过 C点（图中未画出）时其速度大小仍为 的过程中，下列说法正确的是（B ）（A）（B）m.123 t/s15O角，AB直线与强场 带电荷量为+q的小球，经时间t.(C)电场力对小球做功为零 小球的电势能增加2t 2小球机械能减少量为 mg2C点可能位于AB直线的左方如图所示，两平行金属板水平放置并接到电源上,左BVo,在小球由AA点运动到C

5、点旳"E（D）P8 .衡，现用外力将P固定住（保持其电荷量不变），然后使两板各绕其中点转过一个带电微粒P位于两板间恰好平a角，如图中虚线所示，再撤去外力以后，则P在两板间（A D）A. 重力势能将保持不变B. 重力势能将变小C. 电势能将变大 D 电势能将变小如图所示，D是一只二极管，它的作用是只允许电流从a流向b，不允许电流从 b流向a.平行板电容器 AB内部原有带电微粒 P处于静止状态，当两极板A和B的间距稍增大一些后，微粒p的运动情况是（A ）A. 仍静止不动B.向下运动D无法判断rA P'f BP10 .如图，D为一理想二极管（正向电阻为0,反向电阻无穷大），平行金属

6、板 M、N水平放置，两板之间有一带电微粒以速度Vo沿图示方向做直线运动，当微粒运动到P点时，将M板迅速向上平移一小段距离，则此后微粒的运动情况是（B ）A 沿轨迹运动 B .沿轨迹运动 C 沿轨迹运动 D .沿轨迹运动P11 .光滑水平面上有一边长为 I的正方形区域处在场强为 E的匀强电场中，电场方向 与正方形一边平行， 一质量为m,带电量为q的小球由某一边的中点， 以垂直于该边的初速Vo进入该正方形区域。当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，具有的动能可能为 ABC ）12 112 1B. mv。+qElC. mv。D . - mv。2 22 2M MZ-VO.论："NNA.P13

7、 .如图二所示，在水平方向的匀强电场中，绝缘细线的一端固定在 带正电的小球在竖直平面内做圆周运动，小球所受的电场力大小 等于重力大小，比较 a、b、c、d这四点，小球（BC ）A. 在最高点a处动能较其他三点都小B. 在最低点c处重力势能最小 C .在水平直径右端 b处机械能最大D. 在水平直径左端 d处总能量最大P14 .在竖直平面内有水平向右、场强为E的匀强电场，在匀强电场中有一根长为 L的绝缘细线，一端固定在 0点，另一端系 一质量为m的带电小球，它静止时位于A点，此时细线与竖直方向成图所示.现对在A点的该小球施加一沿与细线垂直方向的瞬时冲量I,iqEi0点，另一端系一图二37°

8、;角，如 小球恰能绕.37P'C. 向上运动C点时动能最小F点时动能最小Q点时动能最大P点时机械能最小0点在竖直平面内做圆周运动.下列对小球运动的分析，正确的是（不考虑空气阻力，细线不会缠绕在 0点上）（BD ）A. 小球运动到B. 小球运动到C. 小球运动到 D .小球运动到P 5.如图所示，两块竖直放置的平行金属板相距d=1.2m,接电压U = 2400V的直流电源，一条长l=50cm的绝缘细线的一端系住一个质量m=50g的带电小球，另一端固定在 0点，小球在竖直平面内作以 0为圆心，I为半径的圆周运动.当细线在水平位置时，小球具有竖直向下的速度V1=20m/s,当小球运动到最低点

9、，细线竖直时，小球的速度v2=16m/ S,问：(1)小球带何种电荷？电量多少？当小球在最低点时，细线中的张力多大(g=10m/ S2)？(2分)根据动能定理:答案：(1) AE,< 0.电场力做负功.小球带负电荷.mgl qUAB jmv；O1 2-mu2 13(2)由向心力公式得,2TvT mg =m R2v=mg +m=26.1NRq=3.85 X0- CB,两球带同种EmaxrniB诗vA +mBvB2(mA+mB)v2P17 .如图所示，在光滑绝缘的水平面上有两个相距无穷远的带电小球电荷，A球质量为m以速度2v0向右运动，B球质量为4m以速度v0正对着A向左运动。设 两球始终未

10、相撞，求：(1) 当两球相距最近时 A球的速度；(2) 系统的最大电势能。>? / / f /f fv由动量守恒解：1)A、B组成的系统动量守恒，当两球相距最近时具有共同速度4mv0 -2mv0 = (m+4m)v2分2v = -v052va =-vo5(2 )根据能量守恒系统最大电势能mc 、2 . 4m 21 /、/2182Emax=(2v0)+v。 一( m 中 4m) ( v。)=一 mv。22255P佃.在电场强度大小为 E的水平匀强电场中的 A点，有一个质量为 m,带电量为+Q的小 球，若将小球以初速度 v逆着电场方向水平抛出(已知重力加速度为g),求：(1 )小球经多长时间

11、运动到 A点的正下方？4,(2 )小球经过A点正下方时离A点的距离为多大？(3) 小球经过A点正下方时的速度大小多大？:解：(8分)(1) EQt =mv(mv)(2 分)(1 分)(2)hgt2(1 分)1 4m2v2g 2m2gv2h =2e2q2=e2q2(1 分)= Jv2 +(gt)2(2 分)P+g242Ye2q2(1 分)P21 .如图所示，在绝缘水平面 正电荷，a、b是AB连线上的两点，其中上,相距为 L的A、B两点处分别固定着两个带电量相等的Aa = Bb= L/4, O为AB连线的中点，一质量为m带电量为+q的小滑块（可以看作质点）以初动能Eo从a点出发，沿直线 AB向b点

12、运动,其中小滑块第一次经过 0点时的动能为初动能的 n倍（n>l），到达b点时动能恰好为零，小 滑块最终停在0点，求：（1）（2）（3） 解：小滑块与水平面间的动摩擦因数。 O、b两点间的电势差 Uob。 小滑块运动的总路程。(1)因为+qA=+qb，a、b是以中点O对称，所以Uab=O1'滑块由a7b,根据动能定理：qUab-»mg=-Eo22'Uobmgl2'对小滑块由Of b的过程，根据动能定理：qUab-Amg丄42'Pmg - - nEo4q(1-2 n)Eo2'2qUaO =UbO = Uob(2 n- 1疋02q小滑块从a点开始，最终停在 0点，根据动能定理:qU aO -4mgS = -E。c qUa o+Eo (2n +1)Eo(2n +1)1S Amg2'2'P 24.在真空中的光滑水平绝缘面上有一带电小滑块。开始时滑块静止。若在滑块所在空