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如图4所示,光滑绝缘细杆竖直放置,它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点,质量为m,电荷量为-q的小球从杆上A点无初速度下滑,已知q<,求:
(1)小球由A到B过程中电场力做的功;
(2)AC两点的电势差.

见解析


【试题分析】
【解析】(1)对小球由A到B的过程中,重力对其做正功,由正点电荷的电场分布及方向可知,电场力对其做正功,小球由静止下滑,则由动能定理有mgh+W=-0,则W=m?3gh-mgh=mgh.
(2)由图4可知B、C在同一等势面上,所以A、C两点的电势差等于A、B两点的电势差.由动能定理


所以.
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图甲所示,光滑绝缘斜面AB,高h=0.1m,底端B与一块质量为M=2kg的均匀、水平放置的绝缘平板光滑连接,平板长为L=1m,其距B端0.6m处C固定在高为R=0.5m的竖直支架上,支架的下端与垂直于纸面的固定转轴O连接,平板可绕转轴O沿顺时针方向翻转,在支架正上方有一个水平向右的有界匀强电场E.在斜面顶端A放置带正电q=1×10-5C的很小的物体,质量为m,使其由静止滑下,沿平板进入电场,能滑过D点,并从D点飞出到水平地面上,设物体从D点飞出的水平距离为x,如图乙是x2与E图象,重力加速度g取10m/s2.问:

(1)图乙中物体的质量m为多大?物体与平板间的动摩擦因数μ是多大?
(2)为保证不同质量物体都能滑过D点,且平板不翻转,求物体的质量的取值范围?
(3)为保证不同质量物体都能滑过D点,且平板不翻转,求水平匀强电场E的大小范围?
(4)平板出现漏电是常有的事情(漏电不影响电场分布),假设图乙中物体m的带电减少量△q随在平板上滑过的长度成正比,即△q=ks(k=5×10-6C/m),为保证物体滑到D点并且飞出的水平距离为1m,求此时匀强电场E的大小;请在图乙中画出平板漏电情况下的x2与E图象.

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科目:高中物理 来源:2012-2013学年浙江省宁波市五校高三5月适应性考试物理卷(解析版) 题型:计算题

如图甲所示,光滑绝缘水平桌面上直立一个单匝正方形导线框ABCD,线框的边长为L=4 m、总电阻为R=1Ω.在直角坐标系xOy中,有界匀强磁场区域的下边界与x轴重合,上边界满足曲线方程y=2sinx(m),磁感应强度大小B=2 T.线框在沿x轴正方向的拉力F作用下,以速度v=1 m/s水平向右做匀速直线运动,直到拉出磁场.

(1) 求线框中AD两端的最大电压;

(2) 在图乙中画出运动过程中线框i-t图象,并估算磁场区域的面积(估算结果保留2位有效数字);

(3) 求线框在穿越整个磁场的过程中,拉力F所做的功.

 

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科目:高中物理 来源:2011-2012学年江苏省高三高考一轮复习第六章第1单元物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图4所示,光滑绝缘水平面上带异号电荷的小球A、B,它们一起在水平向右的匀强电场中向右做匀加速运动,且保持相对静止.设小球A的带电荷量大小为QA,小球B的带电荷量大小为QB,下列判断正确的是                                      (  )   

                                                    

A.小球A带正电,小球B带负电,且QA>QB

B.小球A带正电,小球B带负电,且QA<QB

C.小球A带负电,小球B带正电,且QA>QB

D.小球A带负电,小球B带正电,且QA<QB

 

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科目:高中物理 来源:2012届江苏省高三高考一轮复习第六章第1单元物理试卷(带解析) 题型:单选题

如图4所示,光滑绝缘水平面上带异号电荷的小球A、B,它们一起在水平向右的匀强电场中向右做匀加速运动,且保持相对静止.设小球A的带电荷量大小为QA,小球B的带电荷量大小为QB,下列判断正确的是                                      (  )   
                                                   
A.小球A带正电,小球B带负电,且QA>QB
B.小球A带正电,小球B带负电,且QA<QB
C.小球A带负电,小球B带正电,且QA>QB
D.小球A带负电,小球B带正电,且QA<QB

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