如圖所示,在勻強電場中取一點O作為圓心,以R=10 cm為半徑在豎直面內(nèi)作一個圓,圓面與勻強電場的電場線平行(電場線未畫出)。在O點固定一個電量為C的帶負(fù)電的點電荷Q,F(xiàn)將一個質(zhì)量m=3 g,電荷量q=C的帶正電小球,放置在圓周上與圓心在同一水平線上的a點時,恰好能靜止。若用另一個外力將小球從a點緩慢地移到圓周的最高點b,求這個外力所做的功。(,靜電力恒量)

J。


解析:

帶電小球在a點受到Q的庫侖力,代入數(shù)據(jù)得0. 09 N,帶電小球所受重力G=0. 03 N,所以

小球在a點靜止,設(shè)勻強電場對q的作用力為,其受力如圖所示,由平衡條件得

∴電場力

把小球從a點移到b點,負(fù)點電荷Q對它不做功,由動能定理得

其中

解得J。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在勻強電場中有a、b、c三點,a、b相距 4cm,b、c相距10cm.將一個帶電荷量為2×10-8C 的電荷從a點移到b點時,電場力做功為4×10-6 J.將此電荷從b點移到c點時電場力做功為
5×10-6
5×10-6
 J,a、c間電勢差為
450
450
V.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在勻強電場中,有邊長為2Cm的等邊三角形ABC,三角形所在平面與勻強電場平面重合,其中O點為該三角形的中心,各點電勢分別為?A=2V,?B=4V,?C=6V,下列說法正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在勻強電場中,將一電荷量為4×10-5的負(fù)電荷由A點移到B點,其電勢能增加了0.2J,已知A、B兩點間距離為0.4m,兩點連線與電場方向成60°角,求:
(1)電荷由A移到B的過程中,電場力所做的功WAB;
(2)A、B兩點間的電勢差UAB;
(3)該勻強電場的電場強度E.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在勻強電場中,有一以O(shè)為圓心,r為半徑的圓,ab和cd為該圓2條相互垂直的直徑.現(xiàn)于O點固定一電量為Q的正點電荷(認(rèn)為該點電荷未影響產(chǎn)生原勻強電場的電荷分布).將一電量為q的負(fù)檢驗電荷放于d點恰能平衡(不考慮重力).現(xiàn)將該檢驗電荷沿圓周移動,則(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在勻強電場中,一電荷量為q=5.0×10-10C的正電荷,由a點移到b點和由a點移到c點,電場力做的功都是2.0×10-8J,已知a、b、c三點的連線組成直角三角形,ab=20cm,θ=37°,則勻強電場的場強大小為
 
v/m,電場強度的方向為
 
(COS37°=0.8).

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