题目内容

如图所示,水平地面上方有一匀强电场,在该电场中取一点O作为圆心,以R=10 cm为半径在竖直面内作一个圆,圆平面平行于匀强电场的电场线(图中未画出).在O点固定一个电量为Q=5×10-4 C的带负电的点电荷.现将一个质量m=3×10-3 kg电量q=2×10-10 C的带正电小球放置在圆周上与圆心在同一水平线上的a点时,恰好能静止.求:

(1)这一匀强电场场强的大小;

(2)若用一外力F将小球从a点缓慢地移到圆周的最高点b,这个外力所做的功.

(g=10 m/s2,静电力恒量k=9×109 Nm2/C2,结果可带根号)

答案:
解析:

  解:(14分)

  (1)带正电小球在a点受力如图所示.

  小球所受的库仑力: ①

  代入数据得:F=9×10-2 N(即:F =3 mg) (3分)

  对小球在a点由平衡条件有: ② (2分)

  解得:V/m (2分)

  由图可知: ③(1分)

   ④ (1分)

  (2)把小球从a点移至b点负点电荷Q对它不做功,所以由动能定理有:

   ⑤ (3分)

  整理并代入数据得: J (2分)


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