23.(09安徽卷)(16分)如图所师,匀强电场方向沿轴的正方向,场强为。在点有一个静止的中性微粒,由于内部作用,某一时刻突然分裂成两个质量均为的带电微粒,其中电荷量为的微粒1沿轴负方向运动,经过一段时间到达点。不计重力和分裂后两微粒间的作用。试求

  (1)分裂时两个微粒各自的速度;

  (2)当微粒1到达(点时,电场力对微粒1做功的瞬间功率;

  (3)当微粒1到达(点时,两微粒间的距离。

答案:(1)方向沿y正方向(2)(3)2

解析:(1)微粒1在y方向不受力,做匀速直线运动;在x方向由于受恒定的电场力,做匀加速直线运动。所以微粒1做的是类平抛运动。设微粒1分裂时的速度为v1,微粒2的速度为v2则有:y方向上有  -                  

在x方向上有    -  

根号外的负号表示沿y轴的负方向。

中性微粒分裂成两微粒时,遵守动量守恒定律,有

方向沿y正方向。

(2)设微粒1到达(0,-d)点时的速度为v,则电场力做功的瞬时功率为

其中由运动学公式

所以

(3)两微粒的运动具有对称性,如图所示,当微粒1到达(0,-d)点时发生的位移

则当当微粒1到达(0,-d)点时,两微粒间的距离为

例1、真空中两个同性的点电荷q1、q2 ,它们相距较近,保持静止。今释放q2 且q2只在q1的库仑力作用下运动,则q2在运动过程中受到的库仑力(   )

  (A)不断减小          (B)不断增加               

 (C)始终保持不变        (D)先增大后减小

例2、以下有关场强和电势的说法,哪些是正确的?  (   )                               

(A)在正的点电荷的电场中,场强大的地方电势一定比场强小的地方高                           

(B)在正的点电荷的电场中,场强大的地方电势一定比场强小的地方低                            

(C)在负的点电荷的电场中,各点电势均为负值,距此负电荷越远处电势越低,无限远处电势最低                

(D)在负的点电荷的电场中,各点电势均为负值,距此负电荷越远处电势越高,无限远处电势最高

例3、1 如图所示,两个带电小球A、B用长度为L=10cm的细丝线相连放在光滑绝缘水平面上保持静止。已知这时细丝线对B球的拉力大小F0=1.8×10-2N, A球的电荷量为, 求:⑴小球A所受的电场力F的大小。    ⑵小球B的电性和电荷量qB。(静电力常量k=9.0×109Nžm2/C2)

例4、质量为m的带电小球带电量为+q,用绝缘细线悬挂在水平向左的匀强电场中,平衡时绝缘细线与竖直方向成30°角,重力加速度为g.求电场强度的大小.

例5、在电场中移动电荷量为8×10-8C的小球从A点运动到B点,电场力做功1.6×10-3J,求:求该两点间的电势差?该电荷的带电量为-2.5×10-8C,则电场力做多少功,做正功还是负功?

练习

 0  440126  440134  440140  440144  440150  440152  440156  440162  440164  440170  440176  440180  440182  440186  440192  440194  440200  440204  440206  440210  440212  440216  440218  440220  440221  440222  440224  440225  440226  440228  440230  440234  440236  440240  440242  440246  440252  440254  440260  440264  440266  440270  440276  440282  440284  440290  440294  440296  440302  440306  440312  440320  447090 

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