高中物理等势面计算题

如图所示，匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形，把电荷量C的点电荷由A点移动到B点，电场力做功J，再由B点移到C点电荷克服电场力做功J，取B点的电势为零，
求（1）A、C两点的电势 （2）场强的方向．

在竖直平面内建立xoy直角坐标系，oy表示竖直向上方向．如图所示．已知该平面内存在沿x轴正向的区域足够大的匀强电场．一带电小球从坐标原点o沿ox方向以4J的初动能竖直向上抛出．不计空气阻力，它到达的最高位置如图中M点所示．求：(1)小球在M点时的动能E_kM．
(2)设小球落回跟抛出点在同一水平面时的位置为N，求小球到达N点时的动能E_kN．

（12）如下图所示，一对平行金属极板相距d=2cm,两板间匀强电场方向向下，场强大小E=1.6×10³v/m，其中下极板接地（零电势）。A点距下板为h₁=1.5cm，B板距下板为h₂=0.5cm，试求：（电子电荷量为e=-1.6×10^－19C）

（1）两金属板之间的电势差大小；
（2）将一个电子从A点移动到B点电场力做的功？
电子的电势能是增加还是减少？

为使带负电的点电荷q在一匀强电场中沿直线匀速地由A运动到B,必须对该电荷施加一个恒力F,如图所示,若AB="0.4" m,α=37°,q=-3×10^-7 C,F=1.5×10^-4 N,A点的电势U_A="100" V.(不计负电荷受到的重力)

(1)在图中用实线画出电场线,用虚线画出通过A､B两点的等势线,并标明它们的电势.
(2)求q在由A到B的过程中电势能的变化量是多少?

如图所示,绝缘水平板面上,相距为L的A､B两个点分别固定着等量正点电荷.O为AB连线的中点,C､D是AB连线上的两点,AC=CO=OD=OB=1/4L.一质量为m､电量为+q的小滑块(可视为质点)以初动能E₀从C点出发,沿直线AB向D运动,滑动第一次经过O点时的动能为nE₀(n>1),到达D点时动能恰好为零,小滑块最终停在O点,求:

(1)小滑块与水平板面之间的动摩擦因数μ;
(2)OD两点间的电势差U_OD;
(3)小滑块运动的总路程s.

如图所示，在水平向右的、强度E = 2000V/m的匀强电场中，质量m = 1.73毫克的带电粒子以大小v₀ = 10m/s、方向和水平方向成30°的初速度从A点射入，发现它恰能做直线运动。以A点所在的等势面为参考平面，电场区域足够大，试求：
（1）粒子的电性和电量；
（2）粒子沿直线前进的最大距离；
（3）粒子可以获得的最大电势能。

(16分)如图10所示，在水平向左的匀强电场中，一带电小球用绝缘轻绳(不伸缩)悬于O点，平衡时小球位于A点，此时绳与竖直方向的夹角θ＝53°，绳长为l，B、C、D到O点的距离均为l，BD水平，OC竖直．BO＝CO＝DO＝l.
(1)将小球移到B点，给小球一竖直向下的初速度v_B，小球                  
到达悬点正下方C点时绳中拉力恰等于小球重力，求v_B的大小．
(2)当小球移到D点后，让小球由静止自由释放，求：小球首次经过悬点O正下方时的速率．(计算结果可带根号，取sin53°＝0.8)

(12分)一个不带电的金属板，表面有很薄的光滑绝缘层，与水平方向成θ角放置.金属板上B、C两点间的距离为L，在金属板上方的A点固定一个带电荷量为+Q的点电荷，金属板处在+Q的电场中.已知A、B、C三点在同一竖直平面内，且AB水平，AC竖直，如图所示.将一个带电荷量为+q(q Q，q对原电场无影响)可看做点电荷的小球，从B点无初速释放，如果小球质量为m，下滑过程中带电荷量不变，求：

(1)小球在B点的加速度；
(2)下滑到C点时的速度.

如图 所示，在匀强电场中，有A、B两点，它们间的距离为2 cm，两点的连线与场强方向成60°角．将一个电荷量为－2×10^{－5 C}的电荷由A移到B，其电势能增加了0.1 J．问：
(1)在此过程中，电场力对该电荷做了多少功？
(2)A、B两点的电势差U_AB为多大？
(3)匀强电场的场强为多大？

在电场强度为E的匀强电场中，有两个质量均为的带电小球，带电量分别为和，两小球用长为的绝缘线相连，另用一根绝缘线系住带电为的小球悬挂在O点而处于平衡状态，如图11所示。重力加速度为g。试确定：
（1）若电场方向竖直向下，悬线对悬点的作用力为多大？
（2）若电场水平向右，两段细线与竖直方向的夹角分别为多大？

均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd，每边长为L，总电阻为R，总质量为m。将其置于磁感强度为B的水平匀强磁场上方h处，如图所示。线框由静止自由下落，线框平面保持在坚直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界平行。当cd边刚进入磁场时，求：dysz

（1）cd两点哪点电势高，求线框中产生的感应电动势大小；
（2）cd两点间的电势差大小；
（3）若此时线框加速度恰好为零，求线框下落的高度h所应满足的条件。

如图，绝缘的光滑圆弧曲面固定在竖直平面内，B为曲面最低点．曲面上的A点与曲面圆心O的连线与竖直方向成夹角θ=37°．曲面所在区域和B点左下方的区域内都存在电场强度大小都为E的匀强电场，方向分别是水平向右和竖直向上．开始时有一质量为m的带电小球处于A点恰好保持静止．此后将曲面内的电场撤去，小球沿曲面下滑至B点时以大小为v₀的速度水平抛出，最后落在电场内地面的P点，P点与B点间的水平距离为L． 已知tan37°=0.75，重力加速度为g，求：
（1）小球的带电性及电荷量q．
（2）小球运动到P点瞬间的速度v_P的大小．

如图所示，在光滑绝缘水平面上B点的正上方O处固定一个质点，在水平面上的A点放另一个质点，两个质点的质量均为m，带电量均为+Q。C为AB直线上的另一点（O、A、B、C位于同一竖直平面上），AO间的距离为L，AB和BC间的距离均为，在空间加一个水平方向的匀强电场后A处的质点处于静止。试问：

（1）该匀强电场的场强多大？其方向如何？
（2）给A处的质点一个指向C点的初速度，该质点到达B点时所受的电场力多大？
（3）若初速度大小为v₀，质点到达C点时的加速度和速度分别多大？

如图所示的电场，等势面是一簇互相平行的竖直平面，间隔均为d，各面电势已在图中标出，现有一质量为m的带电小球以速度v₀，方向与水平方向成45°角斜向上射入电场，要使小球做直线运动．问：

小球应带何种电荷?电荷量是多少?
在入射方向上小球最大位移量是多少?(电场足够大)

如图所示，A、B、C是匀强电场中的三点，已知_A="10" V，_B ="4" V，_C＝－2 V，∠A=30°，∠B=90°，AC=4cm，试确定：

该电场中的一条电场线．
场强E的大小．