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如图所示,在竖直平面内,光滑绝缘直杆AC与半径为R的圆周交于B、C两点,在圆心处...

如图所示,在竖直平面内,光滑绝缘直杆AC与半径为R的圆周交于BC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。现有一个质量为m、电荷量为q套在杆上的带负电的小球(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gA点距过C点的水平面的竖直高度为3 R,小球滑到B点时的速度大小为2。求:

(1)小球滑至C点时的速度的大小;

(2)AB两点间的电势差;

(3)若以C点做为参考点零电势点,试确定A点的电势。

 

(1) (2) (3) 【解析】(1)由几何关系可得BC的竖直高度。因B、C两点的电势相等,故小球从B点到C点的过程中电场力做功为零。 对小球从B点到C点过程应用动能定理,有,解得 (2)对小球从A点到B点过程应用动能定理,有; (3)因,故;又,,因此  
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考点分析:
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有一个带电荷量为q=–3×10–6 C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服静电力做功为–6×10–4 J,从B点移到C点,静电力做功为9×10–4 J。问:

(1)AB、BC间的电势差各为多少?

(2)如以B点的电势为零电势点,则A、C两点的电势各为多少?电荷在A、C两点的电势能各为多少?

 

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在光滑的绝缘水平面上,相隔2L的A、B两点固定有两个电荷量均为Q的正点电荷,a、O、b是A、B连线上的三点,O为中点,Oa=Ob=。一质量为m、电荷量为q的试探电荷以初速度v0从a点出发沿A、B连线向B运动,在运动过程中,除静电力外,试探电荷受到一个大小恒定的阻力作用,当它运动到O点时,动能为初动能的2倍,到b点时速度刚好为零。已知静电力常量为k,设O处电势为零,求:

1a点的场强大小;

2恒定阻力的大小;

3a点的电势;

 

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有一带电荷量q=-3×10-6 C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服静电力做功6×10-4J,从B点移到C点静电力做功9×10-4J。

(1)AB、BC、CA间电势差各为多少;

(2)如以B点电势为零,则A点的电势为多少;电荷在C点的电势能为多少。

 

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如图所示,电子的电量为e,质量为m,以v0的速度沿与场强垂直的方向从A点飞入匀强电场,并从另一侧B点沿与场强方向成150°角飞出。则A、B两点间的电势差为___________

 

 

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如图所示,带正电的点电荷固定于Q 点,电子在库仑力作用下,以Q为焦点做椭圆运动。MPN为椭圆上的三点,P点是轨道上离Q最近的点。电子从MP到达N点的过程中,速率的变化变化情况是:____________静电力做功的情况是:____________;电势能的变化情况是:______________

 

 

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