【題目】如圖所示，光滑絕緣細(xì)桿豎直放置，它與以正電荷Q為圓心的某圓交于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)無初速度下滑，已知qQ，AB＝h，小球滑到B點(diǎn)時的速度大小為.求：

(1)小球由A到B的過程中電場力做的功；

(2)A、C兩點(diǎn)的電勢差；

(3)若BC＝2h，求小球到達(dá)C時的速度大小．

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

小球由A到B的過程中重力和靜電力做功，由動能定理求得小球從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中靜電力做的功； 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，進(jìn)而求出AB間的電勢差；小球從B到C過程，電場力做功為零，只有重力做功，由動能定理求得小球滑到C點(diǎn)時的速度大小。

(1)因?yàn)闂U是光滑的，所以小球從A到B過程中只有兩個力做功：電場力的功WAB和重力的功mgh，由動能定理得

代入已知條件

可得電場力做功為：

(2)因?yàn)?/span>B、C在同一條等勢線上，所以φB＝φC

即UAB＝UAC

由公式：WAB＝qUAB

可得：

故A、C兩點(diǎn)的電勢差為

(3)小球由B到C：W電＝0

由動能定理：

解得：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2016年11月18日，“神舟十一號”飛船在指定區(qū)域成功著陸，這標(biāo)志著我國載人航天工程空間實(shí)驗(yàn)室階段任務(wù)取得了具有決定性意義的成果．此次任務(wù)中，“神舟十一號”和“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室自動交會對接后形成組合體，如圖所示．組合體在軌道上的運(yùn)動可視為勻速圓周運(yùn)動．已知組合體距地球表面的高度為h，地球半徑為R，地球表面附近的重力加速度為g，引力常量為G．


（1）求地球的質(zhì)量M．
（2）求組合體運(yùn)行的線速度大小v．
（3）你認(rèn)為能否在“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室中用天平測物體的質(zhì)量，并說明理由．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是行星m繞恒星M運(yùn)動情況的示意圖，下列說法正確的(　)

A. 速度最大點(diǎn)是B點(diǎn)

B. 速度最小點(diǎn)是C點(diǎn)

C. m從A到B做減速運(yùn)動

D. m從B到A做減速運(yùn)動

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中的“快”，表示加速度較大的是。

A. “和諧號”動車行駛得很快

B. 從棗莊開汽車去濟(jì)南，走高速公路能很快到達(dá)

C. 正常行駛的汽車在緊急剎車的情況下，能很快停下來

D. 小轎車比大卡車啟動得快

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩電荷量分別為Q（Q＞0）和-Q的點(diǎn)電荷對稱地放置在x軸上原點(diǎn)O的兩側(cè)，a點(diǎn)位于x軸上O點(diǎn)與點(diǎn)電荷Q之間，b位于y軸O點(diǎn)上方。取無窮遠(yuǎn)處的電勢為零，下列說法正確的是

A．b點(diǎn)的電勢為零，電場強(qiáng)度也為零

B．正的試探電荷在a點(diǎn)的電勢能大于零，所受電場力方向向右

C．將正的試探電荷從O點(diǎn)移到a點(diǎn)，必須克服電場力做功

D．將同一正的試探電荷先后從O、b點(diǎn)移到a點(diǎn)，后者電勢能的變化較大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“極限”運(yùn)動會中，有一個在鋼索橋上的比賽項(xiàng)目。如圖所示，總長為L的均勻粗鋼絲繩固定在等高的A、B處，鋼絲繩最低點(diǎn)與固定點(diǎn)A、B的高度差為H，動滑輪起點(diǎn)在A處，并可沿鋼絲繩滑動，鋼絲繩最低點(diǎn)距離水面也為H。若質(zhì)量為m的人抓住滑輪下方的掛鉤由A點(diǎn)靜止滑下，最遠(yuǎn)能到達(dá)右側(cè)C點(diǎn)，C、B間鋼絲繩相距為L/10，高度差為H/3。參賽者在運(yùn)動過程中視為質(zhì)點(diǎn)，滑輪受到的阻力大小可認(rèn)為不變，且克服阻力所做的功與滑過的路程成正比，不計(jì)參賽者在運(yùn)動中受到的空氣阻力、滑輪（含掛鉤）的質(zhì)量和大小，不考慮鋼索橋的擺動及形變。重力加速度為g。求：

（1）滑輪受到的阻力大��；

（2）某次比賽規(guī)定參賽者須在鋼絲繩最低點(diǎn)松開掛鉤并落到與鋼絲繩最低點(diǎn)水平相距為4a、寬度為a，厚度不計(jì)的海綿墊子上。若參賽者由A點(diǎn)靜止滑下，會落在海綿墊子左側(cè)的水中。為了能落到海綿墊子上，參賽者在A點(diǎn)抓住掛鉤時應(yīng)具有初動能的范圍。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某種確定材料的圓柱形導(dǎo)體的長度為L，橫截面的直徑為d，導(dǎo)體兩端所加電壓為U，當(dāng)這三個物理量中僅有一個物理量改變時，關(guān)于導(dǎo)體中自由電子定向運(yùn)動的平均速率，下列說法正確的是(　　)

A. 電壓變?yōu)?/span>2U，導(dǎo)體中自由電子定向運(yùn)動的平均速率變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍

B. 導(dǎo)體的長度變?yōu)?/span>2L，導(dǎo)體中自由電子定向運(yùn)動的平均速率變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍

C. 導(dǎo)體橫截面的直徑變?yōu)?/span>2d，導(dǎo)體中自由電子定向運(yùn)動的平均速率不變

D. 導(dǎo)體橫截面的直徑變?yōu)?/span>，導(dǎo)體中自由電子定向運(yùn)動的平均速率變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，AB和A′B′是長度均為L＝2 km的兩根輸電線(1 km電阻值為1 Ω)，若發(fā)現(xiàn)在距離A和A′等遠(yuǎn)的兩點(diǎn)C和C′間發(fā)生漏電，相當(dāng)于在兩點(diǎn)間連接了一個電阻．接入電壓為U＝90 V的電源：當(dāng)電源接在A、A′間時，測得B、B′間電壓為UB＝72 V；當(dāng)電源接在B、B′間時，測得A、A′間電壓為UA＝45 V．由此可知A與C相距多遠(yuǎn)？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，勁度系數(shù)為k2的輕質(zhì)彈簧豎直固定放在桌面上，其上端固定一質(zhì)量為的物塊，另一勁度系數(shù)為k1的輕質(zhì)彈簧豎直放在物塊上面，其下端與物塊上表面連接在一起，最初整個系統(tǒng)靜止在水平面上．要想使物塊在靜止時，下面彈簧產(chǎn)生的彈力為物塊重力的，應(yīng)將上面彈簧的上端A豎直向上提高多少距離？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案