一个正点电荷Q静止在正方形的一个角上,另一个带电质点射入该区域时,恰好能经过正方形的另外三个角a、b、c,如图所示,则有()A.a、b、c三点电势高低及场强大小的关系是φa=φ

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 电势能/2022-11-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

一个正点电荷Q静止在正方形的一个角上,另一个带电质点射入该区域时,恰好能经过正方形的另外三个角a、b、c,如图所示,则有(  )
A.a、b、c三点电势高低及场强大小的关系是φac>φb,Ea=Ec=2Eb
B.质点由a到b电势能增加,由b到c电场力做正功,在b点动能最小
C.质点在a、b、c三处的加速度大小之比是1:2:1
D.若改变带电质点在a处的速度大小和方向,有可能使其经过a、b、c三点做匀速圆周运动

◎ 答案

A:根据点电荷的电场线的特点,Q与ac距离相等,都小于b,故B点的电势低于ac两点的电势;Ea=Ec=
kQ
L2
Eb=
kQ
(

2
L)
2
=
kQ
2L2
=
1
2
Ea
,故A正确;
B:电荷受到的合力指向轨迹的内侧,根据轨迹弯曲方向判断出粒子与固定在O点的电荷是异种电荷,它们之间存在引力,所以质点由a到b电场力做负功,电势能增加,动能减小;由b到c电场力做正功,动能增大,在b点动能最小;故B正确;
C:粒子P在a、b、c三点时的加速度大小要根据库仑定律求出库仑力.由图可知,ra=rc=

2
2
rb

代入库仑定律:F=k
Qq
r2

可得:
Fa
Fb
=
r2b
r2a
=
2
1

由牛顿第二定律:
aa
ab
=
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1
如图所示,在粗糙的斜面上固定一点电荷Q,在M点无初速度的释放带有恒定电荷的小物块,小物块在Q的电场中沿斜面运动到N点静止。则从M到N的过程中[]A.小物块所受的电场力减小
如图所示,在粗糙的斜面上固
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某电场的电场线分布如图所示
如图所示,带等量异种电荷的两平行金属板在真空中水平放置,M、N为板间同一电场线上的两点,一带电粒子(不计重力)以速度vM经过M点沿直线向下运动,且未与下板接触,一段时间
如图所示,带等量异种电荷的
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如图所示,A、B、C、D、E、F
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如图所示的同心圆(虚线)是电