如圖1所示，地面上方有勻強電場，取場中一點O為圓心在豎直面內(nèi)作半徑R=0.1m的圓，圓平面與電場方向平行。在O點固定電量Q=5×10-4C的負點電荷，將質(zhì)量為m=3g，電量q=2×10-10C的帶電小球放在圓周上的a點時，它恰好靜止。若讓帶電小球從a點緩慢移至圓周最高點b時，外力需做多少功？
W外=9×10-3J
小球受mg、F、 qE三力而平衡時（參看圖2），應(yīng)有
　　
　
　　∵a、b都在點電荷Q的電場的等勢線上，∴小球從a→b時庫侖力F做功為零。
　　設(shè)所加外力做的功為W外，由W=△Ek
　　得W外－mgR+qEcosαR－qEsinαR=0
　　     代入數(shù)據(jù)得W外=9×10-3J
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

把一電荷量為＋q、質(zhì)量為m的小球放在光滑水平面上，水平面上方有一方向向東的勻強電場，用手按住小球使其靜止在P點，現(xiàn)在突然放開手，并設(shè)法使小球突然獲得一水平向西的速度v，并且在小球開始運動的同時，對小球施加一水平向北、大小為F的恒力（圖中未畫出），當小球向西運動到最遠處的速度大小也為v，求：
（1）電場強度的大��；
（2）小球向西運動的最大距離。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，絕緣光滑的圓環(huán)豎直放置在水平向右的勻強電場中，環(huán)上a、c是豎直直徑的兩端，b、d是水平直徑的兩端，質(zhì)量為m的帶電小球套在圓環(huán)上，從a點由靜止釋放，沿abc運動到d點時的速度恰好為零。在a→b→c→d的過程中，小球
A．在b點的向心加速度最大B．在b點的機械能最大
C．在d點的電勢能最大D．在d點的加速度為零

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（14分）兩個帶電量均為+q小球，質(zhì)量均為m，固定在輕質(zhì)絕緣直角框架OAB（框架的直角邊長均為L）的兩個端點A、B上，另一端點用光滑鉸鏈固定在O點，整個裝置可以繞垂直于紙面的水平軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動。
（1）若施加豎直向上的勻強電場E1，使框架OA邊水平、OB邊豎直并保持靜止狀態(tài)，則電場強度E1多大？
（2）若改變勻強電場的大小和方向（電場仍與框架面平行），為使框架的OA邊水平、OB邊豎直（B在O的正下方），則所需施加的勻強電場的場強E2至少多大？方向如何？
（3）若框架處在勻強電場E1中OA邊水平、OB邊豎直并保持靜止狀態(tài)時，對小球B施加一水平向右的恒力F，則小球B在何處時速度最大？最大值是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在光滑的絕緣水平面上，A、B兩球（可以看成質(zhì)點）位于x軸上，A球帶電，B球不帶電，開始時B球靜置于場強為E＝1×103 N/C的水平勻強電場的邊緣（如圖1所示），A球從原點開始經(jīng)過2s后恰好與B碰撞，碰后合為一體在電場中運動，A、B系統(tǒng)的動能與坐標的部分關(guān)系如圖2所示，則：


（1）碰前A球的速度有多大？
（2）A、B兩球質(zhì)量分別為多少？   
（3）請指出A球帶什么電性？并計算A球所帶電量為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球，用絕緣細線懸掛于O點，所在空間存在著勻強電場，場強大小為E，方向水平向右．把小球用力拉至最低點，使細線伸直，無初速釋放小球，在小球擺過θ角的過程中(θ角小于最大偏轉(zhuǎn)角度)，重力勢能增量為A．電勢能的增量為b，c為重力勢能增量與電勢能增量的代數(shù)和(c=a+b)，則下面的判斷正確的是[　　]

A．a(chǎn)為正值、b為正值、c為正值
B．a(chǎn)為正值、b為負值、c為負值
C．a(chǎn)為正值、b為負值、c為零
D．a(chǎn)為正值、b為負值、c為正值
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如下圖所示，在絕緣水平面上，相距為L的A、B兩點處分別固定著兩個等量正電荷，a、b是AB連線上兩點，其中Aa=Bb=,O為AB連線中點.一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小滑塊（可視為質(zhì)點）以初動能Ek0從a點出發(fā)，沿AB直線向b點運動，其中小滑塊第一次經(jīng)過O點時的動能為初動能的n倍（n＞1）,到達b點時動能恰好為零，小滑塊最終停在O點.求：

（1）小滑塊與水平面間的滑動摩擦因數(shù)μ；
（2）O、b兩點間的電勢差UOb；
（3）小滑塊運動的總路程s.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖示，在一足夠厚的鉛屏A的右表面上貼一塊放射源p，p釋放出的β射線的速度為m/s，在B處放置一平行鉛屏的金屬網(wǎng)，網(wǎng)與鉛屏之間加一方向水平向左的勻強電場，其場強E=3.64×N/C，A、B相距d=2cm，在金屬網(wǎng)的右側(cè)距網(wǎng)S=1cm處平行于網(wǎng)放置一熒光屏M，觀察到熒光屏上的β射線，求：熒光屏上觀察到β射線的范圍?(=9.1×kg)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖示，在水平勻強電場中O點處，用長為L的絕緣絲線懸掛一質(zhì)量為的帶電小球，靜止平衡時絲線與豎直方向成45°角。現(xiàn)將小球拉至與O點處于同一高處的A點并由靜止釋放，不計空氣阻力，求：
⑴小球運動的最大動能；
⑵小球運動到與A點關(guān)于O點對稱點B時線的拉力大小。

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