题目内容

在光滑、绝缘的水平桌面上有一质量m=0.1kg、电荷量q=+0.001C的带电小球，以初速度v0=2m/s沿桌面做直线运动，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示．在x=0到x=6m的范围内，下列说法正确的是（　　）
分析：电场力做功，导致电势能变化．电场力做多少功，则电势能变化多少．电场力做正功，则电势能减小；若电场力做负功，则电势能增大．根据E=
F 
q
，可知电场强度的大小，并由电场力的方向来确定其方向．
解答：解：A、带电小球由x=0运动到x=2m的过程中，电势能增加0.2J，则电场力做负功为0.2J，故A错误；
B、带电小球由x=2m运动到x=6m，由图可知，电势能减小0.2J，则电场力做正功为0.2J，故B正确；
C、在x=2m到x=6m的范围内，可知：图象直线的斜率为电量所受的电场力，则有电场力恒定，从而根据E=
F 
q
，可知电场强度的大小为，E=
0.2
4
0.001
V/m=50V/m，而电场力做正功，又由于带正电，所以场强沿x方向的分量方向沿+x方向，故C错误；
D、在x=0m到x=2m的范围内，可知：图象直线的斜率为电量所受的电场力，则有电场力恒定，从而根据E=
F 
q
，可知电场强度的大小为，E=
0.2
2
0.001
V/m=100V/m，而电场力做负功，又由于带正电，所以场强沿x方向的分量方向沿-x方向，故D错误；
故选：B
点评：考查电场力做功与电势能变化的关系，同时让学生知道电势能与位移的图象的斜率为电场力大小，并由电场力做功与带电性，可确定电场强度的方向．
练习册系列答案
相关题目
（2012?浦东新区一模）如图所示，质量为m的矩形线框MNPQ，MN边长为a，NP边长为b；MN边电阻为R1，PQ边电阻为R2，线框其余部分电阻不计．现将线框放在光滑绝缘的水平桌面上，PQ边与y轴重合．空间存在一个方向垂直桌面向下的磁场，该磁场的磁感应强度沿y轴方向均匀，沿x轴方向按规律Bx=B0（1-kx）变化，式中B0和k为已知常数且大于零．矩形线框以初速度v0从图示位置向x轴正方向平动．求：
（1）在图示位置时线框中的感应电动势以及感应电流的大小和方向；
（2）线框所受安培力的方向和安培力的表达式；
（3）线框的最大运动距离xm；
（4）若R1=2R2，线框运动到
xm2
过程中，电阻R1产生的焦耳热．
将原来相距较近的两个带同种电荷的小球同时由静止释放（小球放在光滑绝缘的水平桌面上），它们仅在库仑力作用下运动过程中（　　）
（2006?威海模拟）如图所示，为一个从上向下看的俯视图，在光滑绝缘的水平桌面上，固定放置一条光滑绝缘的挡板轨道ABCD，AB段为直线，BCD段是半径为R的一部分圆弧（两部分相切于B点），挡板处于场强为E的匀强电场中，电场方向与圆的直径MN平行．现使一带电量为+q、质量为m的小球由静止从斜挡板内侧上某点释放，为使小球能沿挡板内侧运动，最后从D点抛出，试求：
（1）小球从释放点到N点沿电场强度方向的最小距离s；
（2）在上述条件下小球经过N点时对挡板的压力大小．
（2011?静安区二模）如图所示，光滑绝缘的水平桌面上有A、B两个带电小球，A球固定不动，给B球一个垂直AB连线方向的初速度 vo，有关B球在水平桌面上运动，不可能发生的情况是（　　）
精英家教网在光滑绝缘的水平桌面上，存在着方向水平向右的匀强电场，电场线如图中实线所示．一初速度不为零的带电小球从桌面上的A点开始运动，到C点时，突然受到一个外加的水平恒力F作用而继续运动到B点，其运动轨迹如图中虚线所示，v表示小球经过C点时的速度，则（　　）
A、小球带正电B、恒力F的方向可能水平向左C、恒力F的方向可能与v方向相反D、在A、B两点小球的速率不可能相等

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