题目内容

5.如图,水平固定的圆盘a带正电Q,电势为零,从盘心O处释放质量为m、带电量为+q的小球.由于电场的作用,小球最高可上升到竖直高度为H的N点,且过P点时速度最大,已知重力加速度为g.由此可求得Q所形成的电场中(  )
A.P点的电势B.N点的电势C.P点的电场强度D.N点的电场强度

分析 小球受两个力,重力和电场力,小球从O运动到N,电场力大于重力,小球向上先做加速运动;到P点,电场力等于重力,速度达到最大;P运动到N,小球向上做减速运功,到N点速度为零.在P点,根据电场力等于重力求出P点的场强,根据动能定理,求出N点的电势能,从而求出N点的电势.

解答 解:AB、小球由0到N的过程,根据动能定理得,W-mgH=0,得电场力做功为 W=mgh,可知小球的电势能减小mgh,O点电势能为0,所以N点电势能为EPN=-mgH,N点的电势为 φN=$\frac{{E}_{pN}}{q}$=-$\frac{mgH}{q}$.即可求出N点的电势.由于小球通过P点的速度不知道,不能求出O到P电场力做功,不能求出P点的电势.故A错误,B正确.
CD、在P点所受的电场力和重力二力平衡,则有 qEP=mg,EP=$\frac{mg}{q}$.不能求出N点的电场力,也就不能求出N点的电场强度.故C正确,D错误.
故选:BC

点评 解决本题的关键知道小球的运动情况及受力情况,在什么情况下,速度最大.会利用动能定理求电场力做功,从而求电势能,求电势.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网