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在电场强度为E=104N/C,方向水平向右的匀强电场中,用一根长L=1m的绝缘轻...

在电场强度为E=104N/C,方向水平向右的匀强电场中,用一根长L=1m的绝缘轻细杆,固定一个带正电q=5×10-6C的小球,细杆可绕轴O在竖直平面内自由转动.如图所示,现将杆从水平位置A轻轻释放,在小球运动到最低点B的过程中,(取g=10m/s2)求:


(1)A、B两位置的电势差多少?
(2)电场力对小球做功多少?
(3)小球的电势能变化了多少?

 

1)10000 V;(2)0.05J;(3)小球的电势能减小0.05J. 【解析】(1)AB之间沿电场方向的距离为L,则两点之间的电势差: U=EL=104×1=10000V (2)电场力做功:W=qU=5×10-6×104=0.05J (3)电场力做正功,小球的电势能减小,减小为0.05J  
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考点分析:
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水平放置的平行板电容器,如图所示,两板间距离为d,一带负电,电量为-q,质量为m的小球以竖直向下的初速度从上板入射到从下板穿出所用时间为t,若以同样大的初速度从下板竖直向上射入到从上板穿出所时间为,不计重力和空气阻力,求场强大小和方向.

 

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如图所示,质量均为m的两个带电小球A和B放置在光滑的绝缘水平面上,彼此相距为l,A球带电荷量+Q,B球带电荷量-Q,若用一水平力拉动其中一个球,且要使另一个球与前面的球始终保持l的间距运动,则拉力F的大小为?

 

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如图所示,带电量g=2.0×10-10C的正电荷在匀强电场A处,受到水平向左的电场力F作用,F=4.0×10-10 N.

 
(1)用箭头在图中标出电场线方向;  
(2)求匀强电场的场强E的大小.

 

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如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器的因素,其中电容器左侧极板和静电计外壳接地,电容器右侧极板与列电计金属球相连.


(1)使电容器带电后与电源断开.
①将左极板上移,可观察到静电计指针偏转角 ______ (选填变大,变小或不变);
②两板间插入一块玻璃,可观察到静电计指针偏转角 ______ (选填变大、变小或不变);
(2)从图中读得某金属丝的直径为 ______ mm

 

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为观察电荷在导体上的分布规律,将一个大的导体安放在绝缘支架上,并使导体带上负电荷,如图所示.用带绝缘柄的小验电球P 接触导体上的各点,再与不带电的验电器接触,通过验电器金箔片的张角判断各点的带电情况.主要实验步骤如下:


①用P接触导体上的A点,再与不带电的验电器接触,发现验电器的金箔片张角较小;
②用P接触导体上的B点,再与不带电的验电器接触,发现验电器的金箔片张角较大:
③用P与导体的尖端C点接触,再与不带电的验电器接触,发现验电器的金箔张角最大.由此可以确定:
(1)电荷在导体表面的分布是 ______ (选填“均匀”或“不均匀”) 的.突出的位置,电荷比较 ______ ;平坦的位置,电荷比较 ______ (选填“密集”或”稀疏”)
(2)比较导体外A、B、C 三点附近电场强度的大小,其中电场强度最大的是 ______ 点附近;电场强度最小的是 ______ 点附近.(选填“A”、“B”或“C”)

 

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