電荷量分別為+q、+q和-q的三個(gè)帶電小球,固定在邊長(zhǎng)為a的絕緣三角形框架的三個(gè)頂點(diǎn)處,并置于場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,如圖所示.若此三角形繞穿過(guò)其中心O垂直于三角形所在平面的軸順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)120°,則在此過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)三個(gè)小球做功的大小為( 。
分析:電荷在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,受恒定的電場(chǎng)力,因此由沿電場(chǎng)力方向的位移結(jié)合功的表達(dá)式,可求出電場(chǎng)力對(duì)三個(gè)小球做功的大。
解答:解:當(dāng)三角形繞穿過(guò)其中心O垂直于三角形所在平面的軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)120°時(shí),三個(gè)帶電小球均須克服電場(chǎng)力做功,其中兩個(gè)帶正電小球在電場(chǎng)中沿電場(chǎng)線移動(dòng)
a
2
,帶負(fù)電小球沿電場(chǎng)線移動(dòng)a,則轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中克服電場(chǎng)力總共做功為:W=qEa+2qE
a
2
=2qEa.
故選:C
點(diǎn)評(píng):注意功的表達(dá)式中,一要關(guān)注力是否是恒力;二要注意功的正負(fù).即可根據(jù)力與位移的方向夾角來(lái)確定功的正負(fù),當(dāng)夾角大于90°時(shí),力做負(fù);當(dāng)夾角小于90°時(shí),力做正功.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

兩個(gè)體積非常小、且完全相同的金屬小球A和B的電荷量分別為+q和-2q,當(dāng)兩球相距為r時(shí),請(qǐng)問(wèn):
(1)兩球之間的靜電力為多大?是引力還是斥力?
(2)把兩球接觸一下后再分開(kāi)放置,則它們之間的靜電力是引力還是斥力?若測(cè)得此時(shí)的靜電力變?yōu)榻佑|前的2倍,則此時(shí)兩球間的距離為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

兩個(gè)電荷量分別為q和-q的帶電粒子分別以速度va和vb射入勻強(qiáng)磁場(chǎng),兩粒子的入射方向與磁場(chǎng)邊界的夾角分別為30°和60°,磁場(chǎng)寬度為d,兩粒子同時(shí)由A點(diǎn)出發(fā),同時(shí)到達(dá)B點(diǎn),已知A、B連線與磁場(chǎng)邊界垂直,如圖所示,則( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

真空中有兩個(gè)完全相同的帶電金屬小球A和B,相距為r(r比球的半徑大得多),帶電荷量分別為q和-2q,它們之間作用力的大小為F,有一個(gè)不帶電的金屬球C,大小與A、B相同,當(dāng)C跟A、B小球各接觸一次后拿開(kāi),再將A、B 間距離變?yōu)?r,那么A、B間的作用力的大小可能為(  )

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,固定于同一條豎直線上的A、B是兩個(gè)帶等量異種電荷的點(diǎn)電荷,電荷量分別為+Q和-Q,A、B相距為2d.MN是豎直放置的光滑絕緣細(xì)桿,另有一個(gè)穿過(guò)細(xì)桿的帶電小球p,質(zhì)量為m、電荷量為+q(可視為點(diǎn)電荷,不影響電場(chǎng)的分布.),現(xiàn)將小球p從與點(diǎn)電荷A等高的C處由靜止開(kāi)始釋放,小球p向下運(yùn)動(dòng)到距C點(diǎn)距離為d的O點(diǎn)時(shí),速度為v.已知MN與AB之間的距離為d,靜電力常量為k,重力加速度為g.求:
(1)C、O間的電勢(shì)差UCO
(2)O點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大。

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