1、第一章 第5节1.图156中水平虚线表示某电场的一组互相平行的等势面，各等势面的电势值如图所示，则()图156A在B处的场强方向是竖直向下的BA、B两处场强EA和EB相比是EBEAC1 C的正电荷从B到A，电场力做正功2 JD负电荷从A移到B时电场力做负功答案：C2(2010年宁波高二检测)在真空中A、B两点分别放有等量异种电荷q和q，在电场中通过A、B两点的竖直平面内对称位置取一个矩形路径abcd，如图157所示.现将一个电子沿abcd移动一周，则正确的结论是()图157A由ab，电势降低，电子的电势能减小B由bc，电场力对电子先做正功，后做负功，总功为零C由cd电子的电势能增大D由da电子
2、的电势能先减小，后增大，电势能总增量为零答案：D3(2010年西安高二检测)一带电粒子只在电场力的作用下沿图158中曲线JK穿过一匀强电场，a、b、c、d为该电场的等势面，其中有abcbc，故A正确；电荷在三个等势面上的电势能EpaEpbEpc，故B正确；因为动能与电势能之和不变，所以动能EkaEkbEQ，故D正确.8.如图1513所示，在真空中有两个等量的正电荷q1、q2，分别固定于A、B两点，DC为A、B连线的中垂线，现将一正电荷q3由C点沿CD移至无穷远的过程中，下列结论中正确的是()图1513A电势能逐渐减小B电势能逐渐增大Cq3受到的电场力逐渐减小Dq3受到的电场力先逐渐增大，后逐渐
3、减小答案：AD9. (2010年北京东城区模拟)如图1514所示，匀强电场的场强E1.2102 N/C，方向水平向右，一点电荷q4108 C沿半径R20 cm的圆周，从A点移动到B点，已知AOB90，求：图1514(1)这一过程电场力做的功是正功还是负功？做功多少？(2)A、B两点的电势差UAB.解析：(1)BA，故将正电荷从A点移到B点电场力做负功.WqER9.6107 J.(2)UABER24 V.答案：(1)负功9.6107 J(2)24 V10固定不动的正点电荷A，已知其带电量为Q1.0106C，正点电荷B从距A 2 cm，电势为300 V的P点(取无穷远电势为零)由静止释放，瞬间产生
4、的加速度大小为9109 m/s2，求B能达到的最大速度.解析：B电荷运动至无穷远处速度最大，电势能全部转化为动能，即qPmv2释放瞬间由库仑定律及牛顿第二定律知kma联立得v r 2102m/s2102 m/s490 m/s.答案：490 m/s11.如图1515所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab5 cm，bc12 cm，其中ab沿电场方向，bc和电场线方向成60角，一个电荷量为q4108 C的正电荷从a移到b电场力做功为W11.2107 J，求：图1515(1)匀强电场的场强E；(2)电荷从b移到c，电场力做的功W2；(3)a、c两点间的电势差Uac.解析：由于电场力做功WqU与路径无
5、关，只与初、末位置间的电势差有关，故可根据已知的电场力做功先求电势差，再根据匀强电场中场强与电势差的关系确定场强E.反之亦然.(1)设a、b两点间距离为d，有W1qEd由式得E V/m60 V/m.(2)设b、c两点沿场强方向距离为d1，有d1bccos60W2qEd1由式得W2qEbccos60410860121020.5 J1.44107 J.(3)设电荷从a移到c电场力做功为W，有WW1W2WqUac由式得Uac V V6.6 V.答案：(1)60 V/m(2)1.44107 J(3)6.6 V12. (2010年成都高二检测)如图1516所示，在竖直平面内，光滑绝缘直杆AC与半径为R的
6、圆周交于B、C两点，在圆心处有一固定的正点电荷，B点为AC的中点，C点位于圆周的最低点.现有一质量为m、电荷量为q、套在杆上的带负电小球(可视为质点)从A点由静止开始沿杆下滑.已知重力加速度为g，A点距过C点的水平面的竖直高度为3R，小球滑到B点时的速度大小为2.求：图1516(1)小球滑至C点时的速度大小；(2)A、B两点间的电势差；(3)若以C点作为参考点(零电势点)，试确定A点的电势.解析：(1)因B、C两点电势相等，故小球从B到C的过程中电场力做的总功为零由几何关系可得BC的竖直高度hBC3R/2根据动能定理有mg3R/2mv/2mv/2解得vC.(2)因为电势差UABUAC，小球从A到C，重力和电场力均做正功，所以由动能定理有mg3Rq|UAC|mv/2解得|UAB|UAC|mgR/(2q)，(3)因为AC、C0，所以A|UAC|mgR/(2q).答案：(1)(2)mgR/(2q)(3)mgR/(2q)