高中物理等势面计算题

如图所示，一带电荷量为q=－5×10^－3 C，质量为m="0.1" kg的小物块放在一倾角为θ=37°的光滑绝缘斜面上，当整个装置处在一水平向左的匀强电场中时，小物块恰处于静止状态．已知重力加速度g=10m/s²，，．

（1）求电场强度E的大小；
（2）某时刻小物块的电荷量突然减少了一半，求物块下滑距离L="1.5" m时的速度大小．

真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为4.0×10^﹣9C的检验电荷，它受到的电场力为2.0×10^﹣5N，则P点的场强为多少N/C？把检验电荷电量减小为2.0×10^﹣9C，则该电荷在P点受到的电场力为多少N？

如图，A、B为两块水平放置的带等量异种电荷的平行金属板，一个质量m=10^﹣4kg，电荷量q=5×10^﹣5C的带正电粒子静止于两板的正中央，已知两板间距离为20cm，g=10m/s²，求：

（1）两板间匀强电场的场强大小；
（2）两板间的电势差；
（3）若用某种方法将带电粒子的带电荷量减少一半，使带电粒子从两板正中央由静止开始运动，则经过多长时间粒子撞到板上．

如图所示，正方形ABCD处在一个匀强电场中，电场线与正方形所在平面平行．已知A、B、C三点的电势依次为U_A=6.0V，U_B=4.0V，U_C=﹣2.0V．

（1）求D点的电势U_D．
（2）在图中画出过A点的电场线（要把作图过程画在图上．只画最后结果不得分）．

如图所示，在坐标轴Ox放上一个点电荷Q，坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m。在点电荷Q电场中，A点放置一个带正电的试探电荷，B点放置一个带负电的试探电荷，现测得在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电荷量大小的关系如图中直线A、B所示，求：

（1）A点的电场强度的大小和方向；
（2）B点的电场强度的大小和方向；
（3）试判断点电荷Q的电性，并确定点电荷Q的位置坐标。

将电量q₁=+1.0×10^－8C的点电荷，在A点时所受电场力大小是2.0×10^－5N。将它从零电势O点处移到电场中A点时，需克服电场力做功2.0×10^－6J．求：
（1）A点处的电场强度的大小；
（2）电势差U_AO；
（3）若将q₁换成q₂=－2.0×10^－8C的点电荷，求q₂从O点移动到A点过程中q₂所受电场力所做的功．

如图所示，光滑绝缘的圆形轨道BCDG位于竖直平面内，轨道半径为R，下端与水平绝缘轨道在B点平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中。现有一质量为m、带正电的小滑块（可视为质点）置于水平轨道上，滑块受到的电场力大小为mg，滑块与水平轨道间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g。求：

（1）若滑块从水平轨道上距离B点s＝3R的A点由静止释放，求滑块到达与圆心O等高的C点时的速度大小；
（2）在（1）的情况下，求滑块到达C点时对轨道的作用力大小；
（3）改变s的大小，使滑块恰好始终沿轨道滑行，且从G点飞出轨道，求滑块在圆轨道上滑行过程中的最小速度大小．

如图所示，空间存在着场强为E＝2.5×10² N/C、方向竖直向上的匀强电场，在电场内一长为L＝0.5 m的绝缘细线，一端固定在O点，另一端拴着质量为m＝0.5 kg、电荷量为q＝4×10^－2C的小球．现将细线拉直到水平位置，使小球由静止释放，当小球运动到最高点时细线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂．取g＝10 m/s².求：

(1)细线能承受的最大拉力；
(2)当细线断裂后，小球继续运动到与O点水平方向距离为L时，小球距O点的高度．

如图所示，绝缘光滑轨道AB部分为倾角为30°的斜面，AC部分为竖直平面上半径为R的圆轨道，斜面与圆轨道相切．整个装置处于场强为E、方向水平向右的匀强电场中．现有一个质量为m的小球，带正电荷量为q=，要使小球能安全通过圆轨道，在O点的初速度应为多大？

如图所示，在光滑绝缘水平桌面上固定放置一光滑绝缘的挡板ABCD，其中AB段为直线形挡板，BCD段是半径为R的圆弧形挡板，且直线AB与圆弧相切，。MN为直径，OC与MN垂直。挡板处于场强为E的匀强电场中，电场方向与直径MN平行。现有一电荷量为+q的小球从挡板上的A点由静止释放，小球恰能通过M点。求

（1）A、B间的距离是多少
（2）小球运动到N和C点时对挡板的压力

如图所示，A、B、C为一等边三角形的三个顶点，某匀强电场的电场线平行于该三角形平面。现将电荷量为2×10^-7C的正电荷从A点移动到B点，电场力做功为3.6×10^-6J，将另一等量异种电荷从A点移到C点，克服电场力做功3.6×10^-6J，求

（1）、、
（2）若AB边长为，求电场强度并画出三角形区域的电场线

如图所示，在正交坐标系Oxyz中，分布着电场和磁场（图中未画出）．在Oyz平面的左方空间内存在沿y轴负方向、磁感应强度大小为B的匀强磁场；在Oyz平面右方、Oxz平面上方的空间内分布着沿z轴负方向、磁感应强度大小也为B匀强磁场；在Oyz平面右方、Oxz平面下方分布着沿y轴正方向的匀强电场．在t=0时刻，一质量为m、电荷量为+q的微粒从P点静止释放，已知P点的坐标为（5a，﹣2a，0），电场强度大小为，不计微粒的重力．求：

（1）微粒第一次到达x轴的速度大小v和时刻t₁；
（2）微粒第一次到达y轴的坐标和时刻t₂；
（3）假设在平面Oyz存在一层特殊物质，使微粒每次经过Oyz平面时，速度大小总变为原来的，求在时刻t₃=t₂+时，电荷所在位置的坐标．

如图所示，在光滑绝缘水平面上，用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B。A球的带电量为+2q，B球的带电量为-3q，两球组成的一带电系统。虚线MN与PQ平行且相距3L，开始时A和B分别静止与虚线MN的两侧，虚线MN恰为AB两球连线的垂直平分线。若视小球为质点，不计轻杆的质量，在虚线NM、PQ间加上水平向右的电场强度为E的匀强电场后，系统开始运动。求

（1）B球刚进入电场时，带电系统的速度大小；
（2）带电系统向右运动的最大距离和此过程中B球的电势能的变化量
（3）A球从开始运动至刚离开电场所用的时间

如图所示，用长为L的绝缘细线拴住一个质量为m、带电量为+q的小球（可视为质点）后悬挂于O点，整个装置处于水平向右的匀强电场E中，将小球拉至使悬线呈水平的位置A后，由静止开始将小球释放，小球从A点开始向下摆动，当悬线转过60°角到达位置B时，速度恰好为零，求

（1）B.A两点的电势差
（2）电场强度E
（3）小球到达B点时，悬线对小球的拉力T

在xOy平面内，有沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E（图象未画出），由A点斜射出一质量为m、带电量为+q的粒子，B，C，D是粒子运动轨迹上的三点，D为轨迹的最高点，如图所示，其中为常数，粒子所受重力忽略不计，求：

（1）粒子从A到C过程中电场力对它做的功；
（2）粒子从A到C过程所经历的时间；
（3）粒子经过C点时的速率．