如图所示,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.带电荷量为-q的有孔小球从杆上A点无初速度下滑,已知q＜＜Q,AB=h,小球滑到B点时速度大小为.求:(1)小球由A到B过程中电场力所做的功;(2)A.C两点间的电势差. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示,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、带电荷量为-q的有孔小球从杆上A点无初速度下滑,已知q＜＜Q,AB=h,小球滑到B点时速度大小为

.求:

(1)小球由A到B过程中电场力所做的功;

(2)A、C两点间的电势差.

解析：(1)小球从A到B的过程中,由动能定理得mgh+W=mv²-0=m()²,所以W=mgh.

(2)U_AC=U_AB,mgh=-qU_AB,所以U_AC=U_AB=.

答案：(1)mgh (2)

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（2012?东城区一模）如图所示，绝缘细绳绕过轻滑轮连接着质量为m的正方形导线框和质量为M的物块，导线框的边长为L、电阻为R．物块放在光滑水平面上，线框平面竖直且ab边水平，其下方存在两个匀强磁场区域，磁感应强度的大小均为B，方向水平但相反，Ⅰ区域的高度为L，Ⅱ区域的高度为2L．开始时，线框ab边距磁场上边界PP′的高度也为L，各段绳都处于伸直状态，把它们由静止释放，运动中线框平面始终与磁场方向垂直，M始终在水平面上运动，当ab边刚穿过两磁场的分界线QQ′进入磁场Ⅱ时，线框做匀速运动，不计滑轮处的摩擦．求：
（1）ab边刚进入磁场Ⅰ时，线框的速度大小；
（2）cd边从PP′位置运动到QQ′位置过程中，通过线圈导线某横截面的电荷量；
（3）ab边从PP′位置运动到NN′位置过程中，线圈中产生的焦耳热．

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A.小圆环所受库仑力先增大后减小

B.小圆环的动能先减小后增大

C.小圆环与带电小球组成的系统的电势能在c点最大

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