精英家教網(wǎng)如圖所示：光滑絕緣桿豎直放置，它與以正電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C兩點(diǎn)，質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的有孔小球從桿上A點(diǎn)無初速下滑，已知q＜Q，AB=h，小球滑到B點(diǎn)的速度大小為
3
2
gh
，求：
（1）小球從A到B過程中電場力做的功；
（2）A、C兩點(diǎn)的電勢差．
分析：（1）由題，B、C兩點(diǎn)在以正電荷Q為圓心的同一圓周上，電勢相等，小球從B運(yùn)動到C過程，電場力做功為零，根據(jù)動能定理研究小球從A運(yùn)動到B的過程，求出電場力所做的功，
（2）由功與電勢差的關(guān)系式，求得AB的電勢差，進(jìn)而求出AC間的電勢差．
解答：解：（1）由A→B過程中，由動能定理有：
mgh+W電=
1
2
mv
2
B

故從A→B電場力做功為：W電=mgh-
1
2
mvB2=mgh-
3
4
mgh=
1
4
mgh
（2）因BC兩點(diǎn)電勢相等，UAC=UAB　　　　　　　
由W電=qUAC有：
UAC=
W電
q
=
mgh
4q

答：（1）小球從A到B過程中電場力做的功
1
4
mgh
（2）A、C兩點(diǎn)的電勢差
mgh
4q
點(diǎn)評：電勢差是表示電場的能的性質(zhì)的物理量，與電場力做功有關(guān)，常常應(yīng)用動能定理求解電勢差．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?鄭州二模）如圖所示，光滑絕緣桿PQ放置在豎直平面內(nèi)，PQ的形狀與以初速度
v
 
0
（
v
 
0
=
2gh
）水平拋出的物體的運(yùn)動軌跡相同，P端為拋出點(diǎn)，Q端為落地點(diǎn)，P點(diǎn)距地面的高度為h．現(xiàn)在將該軌道置于水平向右的勻強(qiáng)電場中，將一帶正電小球套于其上，由靜止開始從軌道P端滑下．已知重力加速度為g，電場力等于重力．當(dāng)小球到達(dá)軌道Q端時（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，光滑絕緣桿固定在水平位置上，使其兩端分別帶上等量同種正電荷Q1、Q2，桿上套著一帶正電小球，整個裝置處在一個勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里，將靠近右端的小球從靜止開始釋放，在小球從右到左的運(yùn)動過程中，下列說法正確的是（　�。�
A、小球受到的洛倫茲力大小變化，但方向不變B、小球受到的洛倫茲力將不斷增大C、小球的加速度將減小D、小球的電勢能一直減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2006?連云港一模）如圖所示，光滑絕緣桿上套有兩個完全相同、質(zhì)量都是m的金屬小球a、b，a帶電量為q（q＞0），b不帶電．M點(diǎn)是ON的中點(diǎn)，且OM=MN=L，整個裝置放在與桿平行的勻強(qiáng)電場中．開始時，b靜止在桿上MN之間的某點(diǎn)P處，a從桿上O點(diǎn)以速度v0向右運(yùn)動，到達(dá)M點(diǎn)時速度為3v0/4，再到P點(diǎn)與b球相碰并粘合在一起（碰撞時間極短），運(yùn)動到N點(diǎn)時速度恰好為零．求：
（1）電場強(qiáng)度E的大小和方向；
（2）a、b兩球碰撞中損失的機(jī)械能；
（3）a球碰撞b球前的速度v．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，光滑絕緣桿豎直放置，它與以正點(diǎn)電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C兩點(diǎn)，質(zhì)量為m，帶電量為-q的有孔小球從桿上A點(diǎn)無初速下滑，已知q＜＜Q，AB=h，BC=2h，小球滑到B點(diǎn)時速度大小為
3gh
，則小球從A運(yùn)動到B的過程中，電場力做的功為
 
；小球在C點(diǎn)的速度為
 
．

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