電場綜合計(jì)算題(電場強(qiáng)度-電勢差-電勢能)

PAGEPAGE1電場綜合計(jì)算題（電場力電勢能電勢差）1.如下圖所示，在一個(gè)范圍較大的勻強(qiáng)電場中，用長為L絕緣絲線將質(zhì)量為m帶電小球系于電場中固定點(diǎn)O處，當(dāng)小球靜止于A時(shí)，懸線與豎直方向夾角θ=45°。將小球拉到B時(shí)，使線剛水平伸直，然后自由釋放小球。求：（1）小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)處的時(shí)間；

（2）小球運(yùn)動(dòng)到A位置時(shí)的動(dòng)能。2.如圖所示，水平絕緣光滑軌道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(qiáng)電場，電場強(qiáng)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(diǎn)）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(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到圓弧形軌道的C端時(shí)，速度恰好為零。已知帶電體所帶電荷q=8.0×10－5C，取10g=10m/s，求：

（1）帶電體在水平軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度大小及運(yùn)動(dòng)到B端時(shí)的速度大?。唬?）帶電體運(yùn)動(dòng)到圓弧形軌道的B端時(shí)對圓弧軌道的壓力大??；（3）帶電體沿圓弧形軌道運(yùn)動(dòng)過程中，電場力和摩擦力帶電體所做的功各是多少。3.如圖所示，ABCD為表示豎立放在場強(qiáng)E=104v/m的水平勻強(qiáng)電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BCD部分是半徑為R的半圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切，A為水平軌道的一點(diǎn)，而且，把一質(zhì)量m=100g，帶電量q=10－4C的小球放在水平軌道的A點(diǎn)上面由靜止開始釋放后，在軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)（g=10m/s2）求：

（1）它到達(dá)C點(diǎn)的速度多大？

（2）它到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力是多大？

（3）小球所能獲得的最大的動(dòng)能是多少？

4.如圖所示，BC是半徑為R的圓弧形的光滑且絕緣的軌道，位于豎直平面內(nèi)，其下端與水平絕緣軌道平滑連接，整個(gè)軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度為

E.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶正電q的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從C點(diǎn)由靜止釋放，滑到水平軌道上的A點(diǎn)時(shí)速度減為零。若已知滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，求：（1）滑塊通過B點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）滑塊經(jīng)過圓弧軌道的B點(diǎn)時(shí)，所受軌道支持力的大小；（3）水平軌道上A、B兩點(diǎn)之間的距離。5.如圖所示，在豎直向下的勻強(qiáng)電場中有一絕緣的光滑離心軌道，一個(gè)帶負(fù)電的小球從斜軌道上的A點(diǎn)由靜止釋放，沿軌道滑下，已知小球的質(zhì)量為，電量為，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為E，斜軌道的傾角為α（小球的重力大于所受的電場力）。（1）求小球沿斜軌道下滑的加速度的大小；（2）若使小球通過圓軌道頂端的B點(diǎn)時(shí)不落下來，求A點(diǎn)距水平地面的高度h至少應(yīng)為多大？（3）若小球從斜軌道h=5R處由靜止釋放。假設(shè)其能夠通過B點(diǎn)，求在此過程中小球機(jī)械能的改變量。6.在水平地面MN上方高度為h=0.45m處有一個(gè)粗糙絕緣平臺PQ，如圖所示，平臺上方PR右側(cè)有水平向右的有界勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)E=1.1×104N/C。有一質(zhì)量m=1.0×10-3kg、帶電量為q=-1.0×10-6C的滑塊放在平臺上，距離平臺左端P點(diǎn)L=0.5m處，滑