题目内容

如图所示，为使带负电的点电荷q在一匀强电场中沿直线匀速地由A点运动到B点，必须对该电荷施加一个恒力F=1.2×10-4N，如图所示。若AB=20cm，37°，q=－3×10-7C，A点的电势V， (不计负电荷的重力，sin37°=0.6，cos37°=0.8)。求：

（1）B点的电势；
（2）在图中用实线画出电场线，用虚线画出通过A、B两点的等势面，并标明它们的电势；
（3）点电荷q在由A到B的过程中电势能的变化量是多少?

（1）φB=36V（2）见解析（3）电势能增加了1.92×10-5J。

解析试题分析：(1)因为电荷匀速运动，所以电场力等于外力，根据F="qE" ，得 E="F/q=400N/c"
UAB=EdAB=E.AB.cos37°=64V
由于UAB=φA－φB  所以 φB=36V
(2) 如图所示

（3）点电荷q在由A到B的过程中电势能的变化量 WAB=qUAB =－1.92×10-5J  
电势能增加了1.92×10-5J   
考点：此题考查了电场线，电势，等势面，电场强度等概念；同时考查了电场力做功和电势能变化的关系。

练习册系列答案
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（8分）如图所示，一平行板电容器接在U＝12 V的直流电源上，电容C＝3.0×10－10 F，两极板间距离d＝1.20×10－3 m，取g＝10 m/s2。求：

(1)该电容器所带电荷量。
(2)若板间有一带电微粒，其质量为m＝2.0×10－3 kg，恰在板间处于静止状态，则微粒带电荷量多少？带何种电荷？

（8分）如图所示，在匀强电场中，有A、B两点，它们间距为2cm ，两点的连线与场强方向成60°角。将一个电量为?2×10?5C的电荷由A移到B，其电势能增加了0.1J 。则：

（1）在此过程中，电场力对该电荷做了多少功？
（2）A、B两点的电势差为多少？
（3）匀强电场的场强为多大？

（10分）一个电子以v0=4×l07m／s的速度，方向与电场方向相同，射入电场强度E=2×l05V／m的匀强电场中，如图所示，已知电子电量e=-1.6×10-19C，电子质量m=9.1×10-31kg．试求：

(1)从电子的入射点到达速度为0之点的两点间电势差是多少?两点间距离是多少?
(2)电子到达速度为0之点所需的时间是多少?

示波器的示意图如图，金属丝发射出来的电子（初速度为零，不计重力）被加速后从金属板的小孔穿出，进入偏转电场。电子在穿出偏转电场后沿直线前进，最后打在荧光屏上。设加速电压U1=1640V，偏转极板长Ｌ=4cm，偏转板间距d=1cm，当电子加速后从两偏转板的中央沿板平行方向进入偏转电场。

（1）偏转电压U2为多大时，电子束打在荧光屏上偏转距离最大？
（2）如果偏转板右端到荧光屏的距离Ｓ=20cm，则电子束最大偏转距离为多少？

（18分）如图甲所示，两个完全相同的平行板电容器PQ和MN，板间距离为d，极板长为L，极板厚度不计。将它们置于图示方向足够大的匀强磁场中，磁感应强度为B0，两电容器极板的左端和右端分别对齐，两电容器极板所加电压值相同。一质量为m、电荷量为+q、重力不计的粒子从极板P、Q间的中轴线O1O2左边缘的O1点，以速度v0沿O1O2匀速穿过电容器PQ，经过磁场偏转后沿极板M、N的中轴线O3O4做匀速直线运动，又经过磁场回到O1点，如此循环往复。不计电容器之外的电场对粒子运动的影响。求

（1）极板P、Q，M、N间所加电压的数值U。
（2）Q板和M板间的距离x。
（3）粒子从O1点开始运动到再次回到O1点所用的时间。
（4）若撤去电容器上所加的电压，将原磁场换作按图乙规律变化的磁场，取垂直纸面向里为磁场的正方向。粒子仍从O1点沿O1O2在0时刻以速度v0进入电容器PQ，在时刻恰好从P板右边缘水平射出（为未知量）。则B1为多少？

如下图所示，在绝缘的光滑水平面上有A、B两个点电荷，A带正电，B带负电，电荷量都是q，它们之间的距离为d.为使两电荷在电场力作用下都处于静止状态，必须在水平方向加一个匀强电场．求：两电荷都处于静止状态时，A、B连线的中点处场强大小和方向．(已知静电力常数为k)

如图所示，两个小灯泡和串联接在PQ两点间，和的铭牌上分别标有“3V，1.5”、“6V、12”，则PQ间允许加的最大电压为（  ）

A．9VB．6.75VC．5.25VD．4.5V

如图所示，M为理想变压器，各电表均可视为理想电表．电路输入端a、b接正弦交流电压，则在滑动变阻器的滑片P向下滑动的过程中（　　）

A．A1的示数不变，A2的示数增大 B．A1的示数增大，A2的示数增大
C．V1的示数增大，V2的示数增大 D．V1的示数不变，V2的示数减小

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