【題目】如圖所示，絕緣光滑水平軌道AB的B端與處于豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧形粗糙絕緣軌道BC平滑連接，圓弧的半徑R＝0.40m。在軌道所在空間存在水平向右的勻強電場，電場強度E＝1.0×104N/C。現(xiàn)有一質(zhì)量m＝0.10kg的帶電體（可視為質(zhì)點）放在水平軌道上與B端距離s＝1.0m的位置，由于受到電場力的作用帶電體由靜止開始運動，當運動到圓弧形軌道的C端時，速度恰好為零。已知帶電體所帶電荷量q＝8.0×10－5C，求：

(1) 帶電體在水平軌道上運動的加速度大小及運動到B端時的速度大�。�

(2) 帶電體運動到圓弧形軌道的B端時對圓弧軌道的壓力；

(3) 帶電體沿圓弧形軌道從B端運動到C端的過程中，摩擦力做的功。

【答案】(1).4.0m/s (2).5.0N(3) －0.72J

【解析】

(1)．設(shè)帶電體在水平軌道上運動的加速度大小為a，

根據(jù)牛頓第二定律有

qE = ma

解得：

設(shè)帶電體運動到B端的速度大小為vB，則

解得：

m/s.

(2)．設(shè)帶電體運動到圓軌道B端時受軌道的支持力為N，根據(jù)牛頓第二定律有

解得：

根據(jù)牛頓第三定律可知，帶電體對圓弧軌道B端的壓力大�。�

N

方向：豎直向下

(3)．帶電體沿圓弧形軌道運動過程中，電場力所做的功：

W電J

設(shè)帶電體沿圓弧形軌道運動過程中摩擦力所做的功為W摩，由根據(jù)動能定理有：

W電+W摩

解得 W摩 =－0.72J

練習冊系列答案
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A.保持開關(guān)S閉合，下板向上移動一小段距離，p點電勢升高

B.保持開關(guān)S閉合，上板向下移動一小段距離，p點電勢升高

C.斷開開關(guān)S，下板向上移動一小段距離，p點電勢升高

D.斷開開關(guān)S，上板向下移動一小段距離，p點電勢升高

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B.發(fā)生光電效應(yīng)時，從金屬表面逸出的光電子速度大小均相等

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D.發(fā)生光電效應(yīng)時，單位時間里照射到金屬表面的光子數(shù)越多，單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)越多

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【題目】如圖所示的勻強電場中，有a、b、c三點，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿電場線方向，bc和電場線方向成60°角，一個電荷量為q=4×10-8C的正電荷從a點移到b點時靜電力做功為W1=1.2×10-7J，求：

（1）勻強電場的場強E；

（2）電荷從b移到c，靜電力做功W2；

（3）a、c兩點間的電勢差Uac。

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【題目】如圖所示，一簇電場線的分布關(guān)于y軸對稱，O是坐標原點，M、N、P、Q是以O(shè)為圓心的一個圓周上的四個點，其中M、N在y軸上，Q點在x軸上，則（ ）

A．M點的電勢比P點的電勢高

B．OM間的電勢差等于NO間的電勢差

C．一正電荷在O點時的電勢能小于在Q點時的電勢能

D．將一負電荷由M點移到P點，電場力做正功

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【題目】如圖1所示，光滑的平行豎直金屬導(dǎo)軌AB、CD相距L，在A、C之間接一個阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間abcd矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向上、寬為5d的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，一質(zhì)量為m、電阻為r、長度也剛好為L的導(dǎo)體棒放在磁場下邊界ab上（與ab邊重合），現(xiàn)用一個豎直向上的力F拉導(dǎo)體棒，使它由靜止開始運動，已知導(dǎo)體棒離開磁場前已開始做勻速直線運動，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終垂直且保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計，F隨導(dǎo)體棒與初始位置的距離x變化的情況如圖2所示，下列判斷正確的是（ ）

A. 導(dǎo)體棒離開磁場時速度大小為

B. 導(dǎo)體棒經(jīng)過磁場的過程中，通過電阻R的電荷量為

C. 離開磁場時導(dǎo)體棒兩端電壓為

D. 導(dǎo)體棒經(jīng)過磁場的過程中，電阻R產(chǎn)生焦耳熱為

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A.

B.

C.

D.

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