题目内容

如图所示，在x轴上坐标（0，4）处分别放置完全相同的点电荷A、B，A电荷量为-Q，B电荷量为+4Q．现把一个电荷量为+q的试探电荷，从坐标-3m处移到坐标-5m处的过程中，试探电荷所受电场力的方向为（ ）

A．一直沿x轴正方向
B．一直沿x轴负方向
C．在-3m到-4m的过程中沿x轴正方向，在-4m到-5m的过程中沿x轴负方向
D．在-3m到-4m的过程中沿x轴负方向，在-4m到-5m的过程中沿x轴正方向
【答案】分析：AB连线上每一点的场强是由+Q和+2Q的点电荷共同叠加产生的．
正电荷从C点沿直线移到D点，根据电场强度的叠加判断电场力的方向，再去判断做功的正负情况．
解答：解：设AB=L
A电荷量为-Q，在-4m点产生的电场强度大小，方向向右
B电荷量为+4Q在-4m点产生的电场强度大小，方向向左
所以它们在-4m点合场强为零，
在-3m到-4m的过程中，它们的合电场强度方向向右；而-4m到-5m的过程中，它们的合电场强度方向向左．故C正确，ABD错误；
故选C．
点评：电场强度是矢量，运算法则是平行四边形定则；同时考查了库仑定律．
练习册系列答案
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如图所示，在y＞0的空间中，存在沿y轴正方向的匀强电场E；在y＜0的空间中，存在沿y轴负方向的匀强电场，场强大小也为E，一电子（-e，m）在y轴上的P（0，d）点以沿x轴正方向的初速度v0开始运动，不计电子重力，求：
（1）电子第一次经过x轴的坐标值；
（2）请在图上画出电子在一个周期内的大致运动轨迹；
（3）电子在y方向上分别运动的周期；
（4）电子运动的轨迹与x轴的各个交点中，任意两个相邻交点间的距离．
（2006?盐城模拟）如图所示，在直角坐系中的第Ⅰ象限中存在沿y轴负方向的匀强电场，在第Ⅳ象限中存在垂直纸面的匀强磁场，一质量为m、带电量为q的粒子（不计重力）在y轴上的A（0，3）以平行x轴的初速度v0=120m/s射人电场区，然后从电场区进入磁场区，又从磁场区进入电场区，并通过x轴上P点（4.5，0）和Q点（8，0）各一次．已知该粒子的荷质比为
qm
=108C/kg，求磁感应强度的大小与方向？
如图所示，在直角坐标系xOy平面的第Ⅱ象限内有半径为R的圆O1分别与x轴、y轴相切于C（-R，0）、D（0，R） 两点，圆O1内存在垂直于xOy平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．与y轴负方向平行的匀强电场左边界与y轴重合，右边界交x轴于G点，一带正电的粒子A（重力不计）电荷量为q、质量为m，以某一速率垂直于x轴从C点射入磁场，经磁场偏转恰好从精英家教网D点进入电场，最后从G点以与x轴正向夹角为45°的方向射出电场．求：
（1）OG之间的距离；
（2）该匀强电场的电场强度E；
（3）若另有一个与A的质量和电荷量相同、速率也相同的粒子A′，从C点沿与x轴负方向成30°角的方向射入磁场，则粒子A′再次回到x轴上某点时，该点的坐标值为多少？

（18分）如图所示，在x轴下方的区域内存在+y方向的匀强电场，电场强度为E。在x轴上方以原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内存在匀强磁场，磁场的方向垂直于xoy平面向外，磁感应强度为B。-y轴上的A点与O点的距离为d，一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子从A点由静止释放，经电场加速后从O点射入磁场，不计粒子的重力。

（1）求粒子在磁场中运动的轨道半径r；

（2）要使粒子进人磁场之后不再经过x轴，求电场强度的取值范围；

（3）改变电场强度，使得粒子经过x轴时与x轴成θ=300的夹角，求此时粒子在磁场中的运动时间t及经过x轴的位置坐标值x0。

 

如图所示，在y = 0和y =2m之间有沿着x轴方向的匀强电场，MN为电场区域的上边界，在x轴方向范围足够大。电场强度的变化如图所示，取x轴正方向为电场正方向。现有一个带负电的粒子，粒子的= 1.0×10－2 C/ kg，在t = 0时刻以速度v0 = 5×102m/s从O点沿y轴正方向进入电场区域，不计粒子重力作用。求：

⑴粒子通过电场区域的时间；

⑵粒子离开电场的位置坐标；【注：坐标值需带单位，即以的形式作答。】

⑶粒子通过电场区域后沿x方向的速度大小。

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