题目内容
2．
结合如图分析，试探电荷q在场强为E的匀强电场中沿不同路径从A运动到B，（AB之间距离为L，AB连线与电场强度方向夹角为θ）（1）q沿直线从A到B；
（2）q沿折线从A到M、再从M到B；
（3）q沿任意曲线线A到B；
静电力做功均相同，即W=qELcosθ．
因此，电荷在电场中移动时，电场力做功的特点是电场力做功与运动路径无关，取决于初末位置的电势差．
分析 电荷在静电场中从一点移到另一点时，电场力的功的值只跟始末两点的位置有关，而和所经过的路径的形状完全无关．
解答 解：去沿不同路径运动，q的初末位置相同，静电力做功均相同，电场力做的功W=qELcosθ，
电荷在电场中移动时，电场力做功的特点是：电场力做功与运动路径无关，取决于初末位置的电势差．
故答案为：qELcosθ；电场力做功与运动路径无关，取决于初末位置的电势差．
点评 静电场力和重力都是保守力，电场力做功与电荷移动路径无关，只与初末位置有关，静电场和重力场是保守场．
练习册系列答案
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4．
如图所示，小球放在光滑的墙与装有铰链的光滑薄板之间，当墙与薄板之间的夹角α缓慢增大到90°的过程中（ ）
如图所示，小球放在光滑的墙与装有铰链的光滑薄板之间，当墙与薄板之间的夹角α缓慢增大到90°的过程中（ ）| A． | 小球对薄板的压力减小 | |
| B． | 小球对薄板的压力增大 | |
| C． | 小球墙的压力减小 | |
| D． | 薄板对小球的弹力不可能小于小球的重力 |
一物体以恒定速率v沿半径分别为r和R的半圆弧由A经B运动到C，如图所示，则它的位移大小是2（R+r），运动时间为π（R+r）．
10．
如图1所示，n匝正方形导线框用细线悬挂于天花板上且处于静止状态，线框平面在纸面内，线框的边长为L，总电阻为R，线框的下半部分（总面积的一半）处于垂直于纸面向里的有界匀强磁场中，磁场的上、下边界之间的距离为d（d大于L），磁场的磁感应强度按图2变化，t0时刻，悬线的位力恰好为零，图中B0、t0已知．在t=t0时刻剪断细线，线框刚要完全穿过磁场时，加速度变为零，线框在穿过磁场的过程中始终在纸面里，且不发生转动，重力加速度为g，则下列判断正确的是（ ）
如图1所示，n匝正方形导线框用细线悬挂于天花板上且处于静止状态，线框平面在纸面内，线框的边长为L，总电阻为R，线框的下半部分（总面积的一半）处于垂直于纸面向里的有界匀强磁场中，磁场的上、下边界之间的距离为d（d大于L），磁场的磁感应强度按图2变化，t0时刻，悬线的位力恰好为零，图中B0、t0已知．在t=t0时刻剪断细线，线框刚要完全穿过磁场时，加速度变为零，线框在穿过磁场的过程中始终在纸面里，且不发生转动，重力加速度为g，则下列判断正确的是（ ）| A． | 线框的质量为m=$\frac{{n}^{2}{B}_{0}^{2}{L}^{3}}{g{t}_{0}R}$ | |
| B． | 0-t0时间内，通过某一匝线框截面的电荷量为$\frac{{B}_{0}{L}^{2}}{2R}$ | |
| C． | 剪断细线后，线框进磁场的过程可能先加速再匀减速 | |
| D． | 线框穿过磁场的过程中，线框中产生的焦耳热为$\frac{{n}^{2}{B}_{0}^{2}{L}^{3}}{2{t}_{0}R}$（d+$\frac{L}{2}$-$\frac{{L}^{2}}{8g{t}_{0}^{2}}$） |
如图所示，两平行光滑导轨相距40cm，处在垂直向里磁感应强度为0.1T的匀强磁场中，电阻R为1Ω，导线MN电阻不计，当MN在外力作用下以10m/s的速度向右匀速运动时．
如图1所示，不计电阻的平行金属导轨竖直放置，导轨间距为L，上端接有电阻R，虚线MN下方是垂直于导轨平面的磁场（图中没画出），同一水平高度各处磁场感应强度相同，从虚线MN开始建立竖直向下的坐标轴y（坐标原点O在虚线MN上），磁感应强度B与y关系为B=B0sin（$\frac{π}{d}$y），如图2所示，图中B0、d为已知量，现将质量为m、电阻为r的金属杆AB，从距MN高h处垂直导轨由静止释放，杆下落过程中始终与导轨保持良好接触，重力加速度为g，求：
如图所示，一平行板电容器两板水平相对放置，在两板的正中心上各开一孔，孔相对极板很小，因此不会影响两板间的电场分布．现给上下两板分别充上等量的正负电荷，上板带正电、下板带负电，使两板间形成匀强电场，电场强度大小为E=$\frac{3mg}{q}$．一根长为L的绝缘轻质硬杆上下两端分别固定一带电金属小球A、B，两球大小相等，且直径小于电容器极板上的孔，A球带负电QA=-3q，B球带正电QB=+q，两球质量均为m．将“杆-球”装置移动到上极板上方，保持竖直，且使B球刚好位于上板小孔的中心处、球心与上极板在一平面内．然后静止释放．已知带电平行板电容器只在其两板间存在电场，两球在运动过程中不会接触到极板，且各自的带电量始终不变．忽略两球产生的电场对平行板间匀强电场的影响，两球可以看成质点，电容器极板厚度不计．重力加速度取g．求：
用一条绝缘细线悬挂一个带电小球，小球质量为m=1.0×10-2kg，所带电荷量为q=+2.0×10-8C，现加一水平方向的匀强电场，平衡时绝缘细线与竖直方向的夹角为30°．求：