内容发布更新时间 : 2024/12/27 10:53:40星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

差为120 V．A板带正电，若它的电容为3 μF，且P到A板距离为1 mm.求： (1)每一板的带电荷量；

(2)一个电子在P点具有的电势能；

(3)一个电子从B板出发到A板获得的动能； (4)两板间的电场强度．

答案 (1)3.6?10-4C (2)-90 eV (3)120 eV (4)3?104 N/C 图10 解析 (1)由Q=UC得：Q=120?3?10-6C=3.6?10-4C.

UAB

(2)Ep=e?p=ed=-90 eV.

dPB

(3)因为电子从B板出发到A板的过程中电场力做正功，电势能减小，动能增加，所以Ek - 0=qUAB，Ek=120 eV. (4)E=U/d=3?104 N/C.

15. (10分)如图11所示，在一匀强电场中的A点有一小球，并用细线与固定的O点相连，然后把细线水平拉直，但没有伸长．现让小球从A点由静止开始运动．小球经过O点正下方时的速度多大？(已知小球的质量m=1.0?10-4 kg，所带电荷量q=+1.0?10-7C，细线长度L=10 cm，电场强度E=1.73?104 N/C，g=10 m/s2)

答案 2.1 m/s 图11

解析 本题中qE=3mg，所以电场力与重力的合力的方向与水平方向的夹角为30?，小球从A点开始沿直线经O点正下方B处，小球从A点运动到B点是做匀变速直线运

1

动，而不是一开始就做圆周运动，由动能定理得：qEL+mgLtan 30?=mv2，代入数据解

2

得：v=2.1 m/s.

16. (12分)如图12所示，a、b分别为x、y轴上两点，它们与原点O的距离相等，一束电子以初速度v0垂直于x轴从a点射入，由于匀强电场的作用，电子束恰好从b点射出，求电子从b点射出时的速度大小．

图12

答案 5v0

解析 电子沿y方向做匀速运动，x方向在电场力作用下做匀加速直线运动；根据运动

at2at2

学公式则有：y=v0t，x=；x=y，=v0t

22

得：vx=at=2v0

电子从b点射出时y方向分速度为：vy=v0

22222则电子从b点射出时的合速度为：v=vx+v2y=?at?+v0=?2v0?+v0=5v0.

17. (12分)如图13所示，绝缘水平面上固定一带电荷量为+4Q的物体B，与它相距r处放一质量为m、电荷量为+Q的物体A，它与水平面间的动摩擦因数为μ.现将A由静止释放，当其速度达到最大值v时，系统电势能的变化量是多少？(已知r远大于A、B自身大小)

图13

1

答案 mv2+μmg(

2

4Q2

解析 设A、B相距R时速度最大，此时a=0，即k2=μmg，

R

24kQ解得R= . μmg

4kQ2A移动的距离为：x=R-r= -r，静电力做正功，AB系统电势能减小．

μmg1212

由能量守恒得：?E=mv+μmgx=mv+μmg(

22

4kQ

-r)． μmg

2

4kQ2-r) μmg