2011届高考物理一轮复习重要题型名师精讲之静电场 第2讲电场能的性质 doc--高中物理 .doc

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1、http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网第第 2 讲讲电场能的性质电场能的性质1.在地面上空中有方向未知的匀强电场，一带电量为在地面上空中有方向未知的匀强电场，一带电量为q 的小球以某一速度由的小球以某一速度由 M 点沿如图点沿如图 6212 所示所示的轨迹运动到的轨迹运动到 N 点由此可知点由此可知()A小球所受的电场力一定大于重力小球所受的电场力一定大于重力B小球的动能、电势能和重力势能之和保持不变小球的动能、电势能和重力势能之和保持不变C小球的机械能保持不变小球的机械能保持不变D小球的动能一定减小小球的动能一定减小图图 6212解析：解析：由题图示的轨迹可知，小球

2、所受的合外力向上或左上方，所以小球所受的电场力一定大于重力；由题图示的轨迹可知，小球所受的合外力向上或左上方，所以小球所受的电场力一定大于重力；小球以某一速度由小球以某一速度由 M 点沿图示轨迹运动到点沿图示轨迹运动到 N 点的过程中点的过程中，仅受电场力和重力作用仅受电场力和重力作用，其小球的动能其小球的动能、电势电势能和重力势能之和保持不变，但机械能不守恒若小球所受的合外力能和重力势能之和保持不变，但机械能不守恒若小球所受的合外力(重力和电场力的合力重力和电场力的合力)向上，则小向上，则小球的动能增加；若小球所受的合外力球的动能增加；若小球所受的合外力(重力和电场力的合力重力和电场力的合力

3、)向左上方，则小球的动能可能减小向左上方，则小球的动能可能减小答案：答案：AB2.(2009辽宁、宁夏，辽宁、宁夏，18)空间有一匀强电场，在电场中建立如图空间有一匀强电场，在电场中建立如图 6213所 示 的所 示 的直角坐标系直角坐标系 Oxyz，M、N、P 为电场中的三个点为电场中的三个点，M 点的坐标为点的坐标为(0，a,0)，N点的坐点的坐标为标为(a,0,0)，P 点的坐标为点的坐标为a，a2，a2.已知电场方向平行于直线已知电场方向平行于直线 MN，M 点点电 势电 势 为为0，N 点电势为点电势为 1V，则，则 P 点的电势为点的电势为()A.22VB.32VC.14VD.34

4、V解析解析：MN间的距离间的距离为为2a，P点点在在MN连线上的投影点连线上的投影点离离M点的距离为点的距离为3 2a4，所所以以P点的电势为点的电势为：3 2a42a134V，D 正确正确答案：答案：D3.如图如图 6214，A、B 两点各放一电荷量均为两点各放一电荷量均为 Q 的等量异种电荷的等量异种电荷，有一竖直放置的光滑绝缘细杆在两电有一竖直放置的光滑绝缘细杆在两电荷连线的垂直平分线上，荷连线的垂直平分线上，a、b、c 是杆上的三点，且是杆上的三点，且 abbcl，b、c 关于两电荷连线对称质量为关于两电荷连线对称质量为 m、带正电荷带正电荷 q 的小环套在细杆上，自的小环套在细杆上，

5、自 a 点由静止释放，则点由静止释放，则()图图 6214A小环通过小环通过 b 点时速度为点时速度为 2glB小环通过小环通过 c 点时速度为点时速度为 3glhttp:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网C小环从小环从 b 到到 c 速度可能先减小后增大速度可能先减小后增大D小环做匀加速直线运动小环做匀加速直线运动解析：解析：中垂线上各点的合场强均为水平向右，与环的运动方向垂直不做功，故小环做自由落体运动中垂线上各点的合场强均为水平向右，与环的运动方向垂直不做功，故小环做自由落体运动答案：答案：AD4.绝缘细绳的一端固定在天花板上绝缘细绳的一端固定在天花板上，另一端连接着

6、一个带负电的电荷量为另一端连接着一个带负电的电荷量为 q、质量为质量为 m 的小球的小球，当空间存当空间存在水平方向的匀强电场后在水平方向的匀强电场后，绳稳定处于与竖直方向成绳稳定处于与竖直方向成60角的位置角的位置如图如图 6215 所示所示，已知细绳长已知细绳长为为 L，让小球从，让小球从30的的 A 点释放，则点释放，则()图图 6215A匀强电场的场强为匀强电场的场强为3mg3qB匀强电场的场强为匀强电场的场强为3mgqC小球的最大速度为小球的最大速度为 2(31)gLD小球的最大速度为小球的最大速度为(31)gL解析：解析：小球在小球在60时处于平衡，则时处于平衡，则 Eqmgtan

7、，所以，所以 Emgtan 60q3mgq，选项，选项 A 错误、错误、B 正确正确；小球第一次到达平衡位置处的速度是小球的最大速度，根据动能定理有：小球第一次到达平衡位置处的速度是小球的最大速度，根据动能定理有：qE(Lsin 60Lsin 30)mg(Lcos 30Lcos 60)12mv2，联立解得联立解得 v(31)gL，选项，选项 C 错误、错误、D 正确正确答案：答案：BD5.如图如图 6216 所示所示，一个质量为一个质量为 4 3103kg、电荷量为电荷量为2106C 的小球的小球，套在绝缘杆上套在绝缘杆上，杆可在杆可在竖直平面内绕上端转动，球与杆的动摩擦因数为竖直平面内绕上端

8、转动，球与杆的动摩擦因数为 0.5.整个装置处于电场强度大小为整个装置处于电场强度大小为 2104 N/C，方向水，方向水平向右的匀强电场中，取平向右的匀强电场中，取 g10 m/s2.求：求：图图 6216(1)杆与竖直方向夹角多大时，小球运动速度变化最快杆与竖直方向夹角多大时，小球运动速度变化最快(2)当杆竖直放置时，球沿杆下滑当杆竖直放置时，球沿杆下滑 1 m 所损失的机械能所损失的机械能解析：解析：(1)当杆转到沿合力方向，不受摩擦力作用时，小球加速度最大，合力与竖直方向夹角为当杆转到沿合力方向，不受摩擦力作用时，小球加速度最大，合力与竖直方向夹角为cot mgqE 3，30.(2)F

9、NqE，FfFNqE，WFfxqEx0.5210621041 J2102J.答案：答案：(1)30(2)2102Jhttp:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网1.如图如图 6217 所示所示，光滑绝缘细杆光滑绝缘细杆 AB，水平放置于被固定的带负电荷的小球的正上方水平放置于被固定的带负电荷的小球的正上方，小球的电荷量小球的电荷量为为 Q，可视为点电荷可视为点电荷a、b 是水平细杆上的两点是水平细杆上的两点，且在以带负电小球为圆心的同一竖直圆周上且在以带负电小球为圆心的同一竖直圆周上一个质一个质量为量为 m、电荷量为、电荷量为 q 的带正电的小圆环的带正电的小圆环(可视为质点

10、可视为质点)套在细杆上，由套在细杆上，由 a 点静止释放，在小圆环由点静止释放，在小圆环由 a 点运点运动到动到 b 点的过程中，下列说法中正确的是点的过程中，下列说法中正确的是()图图 6217A小圆环所受库仑力的大小先增大后减小小圆环所受库仑力的大小先增大后减小B小圆环的加速度先增大后减小小圆环的加速度先增大后减小C小圆环的动能先增加后减少小圆环的动能先增加后减少D小圆环与负电荷组成的系统电势能先增加后减少小圆环与负电荷组成的系统电势能先增加后减少解析：解析：库仑力的大小先增大后减小；加速度先减小后增大；由动能定理，电场力先做正功后做负功，因库仑力的大小先增大后减小；加速度先减小后增大；由

11、动能定理，电场力先做正功后做负功，因而动能先增加后减少，电势能先减少后增加而动能先增加后减少，电势能先减少后增加答案：答案：AC2.如图如图 6218 所示，直线是真空中两点电荷形成的电场中的一条电场线，所示，直线是真空中两点电荷形成的电场中的一条电场线，A、B 是这条直线上的两点是这条直线上的两点，一个带正电的粒子在只受电场力的情况下，以速度一个带正电的粒子在只受电场力的情况下，以速度 vA经过经过 A 点沿直线向点沿直线向 B 点运动，经一段时间以后，点运动，经一段时间以后，该带电粒子以速度该带电粒子以速度 vB经过经过 B 点，且点，且 vB与与 vA方向相反，则方向相反，则()图图 6

12、218AA 点的电势一定低于点的电势一定低于 B 点的电势点的电势BA 点的场强一定大于点的场强一定大于 B 点的场强点的场强C该带电粒子在该带电粒子在 A 点的电势能一定小于它在点的电势能一定小于它在 B 点的电势能点的电势能D该带电粒子在该带电粒子在 A 点时的动能与电势能之和等于它在点时的动能与电势能之和等于它在 B 点时的动能与电势能之和点时的动能与电势能之和解析：解析：一条电场线无法确定电场的强弱，一条电场线无法确定电场的强弱，B 错错答案：答案：ACD3.(2009全国全国，19)如图如图 6219 中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线，两粒子中虚线为匀强电场中与场强方

13、向垂直的等间距平行直线，两粒子 M、N 质量相等质量相等，所带电荷的绝对值也相等所带电荷的绝对值也相等现将现将 M、N 从虚线上的从虚线上的 O 点以相同速率射出点以相同速率射出，两粒子在电场中两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示点运动的轨迹分别如图中两条实线所示点 a、b、c 为实线与虚线的交点已知为实线与虚线的交点已知 O 点电势高于点电势高于 c 点，若不点，若不计重力，则计重力，则()http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网图图 6219AM 带负电荷，带负电荷，N 带正电荷带正电荷BN 在在 a 点的速度与点的速度与 M 在在 c 点的速度大小相同点

14、的速度大小相同CN 在从在从 O 点运动至点运动至 a 点的过程中克服电场力做功点的过程中克服电场力做功DM 在从在从 O 点运动至点运动至 b 点的过程中，电场力对它做的功等于零点的过程中，电场力对它做的功等于零解析解析：因为因为 O 点电势高于点电势高于 c 点电势点电势，可知场强方向竖直向下可知场强方向竖直向下，正电荷受到的电场力向下正电荷受到的电场力向下，负电荷受到的负电荷受到的电场力向上电场力向上，可知可知 M 是正电荷是正电荷，N 是负电荷是负电荷，故故 A 错错，M 运动到运动到 c 点电场力做正功点电场力做正功，N 运动到运动到 a 点电场点电场力也做正功，且力也做正功，且 M

15、、N 电量相等，匀强电场相等距离的等势线间的电势差也相等，所以做功相等，选电量相等，匀强电场相等距离的等势线间的电势差也相等，所以做功相等，选项项B 正确正确、C 错错；由于由于 O、b 点在同一等势面上点在同一等势面上，故故 M 在从在从 O 点运动到点运动到 b 点的过程中电场力做功为零点的过程中电场力做功为零，选选项项 D 正确正确答案：答案：BD4.如图如图 6220 甲所示甲所示，一条电场线与一条电场线与 Ox 轴重合轴重合，取取 O 点电势为零点电势为零，Ox 方向上各点的电势方向上各点的电势随随 x 变化的变化的情况如图乙所示，若在情况如图乙所示，若在 O 点由静止释放一电子，电

16、子仅受电场力的作用，则点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用，则()图图 6220A电子将沿电子将沿 Ox 方向运动方向运动B电子的电势能将增大电子的电势能将增大C电子运动的加速度恒定电子运动的加速度恒定D电子运动的加速度先减小后增大电子运动的加速度先减小后增大解析解析：由题图甲可知由题图甲可知 O 点右边的电势大于点右边的电势大于 O 点的电势点的电势，故电场线沿故电场线沿 Ox 的反方向的反方向，在在 O 点静止释放电子点静止释放电子，且电子仅受电场力作用时且电子仅受电场力作用时，电子将沿电子将沿 Ox 方向运动方向运动，A 正确正确；电场力做正功电场力做正功，电势能减小电势能减小，B

17、错错；从图乙从图乙可知电势在相同距离的变化量先减小后增大，故电场强度先减小后增大，故电子运动的加速度先减小后可知电势在相同距离的变化量先减小后增大，故电场强度先减小后增大，故电子运动的加速度先减小后增大，增大，C 错，错，D 正确正确答案：答案：AD5.如图如图 6221 所示所示，光滑曲面上方有一固定的带电量为光滑曲面上方有一固定的带电量为Q 的点电荷的点电荷，现有一带电量为现有一带电量为q 的金属小球的金属小球(可视为质点可视为质点)，在，在 A 点以初速度点以初速度 v0沿曲面射入，小球与曲面相互绝缘，则沿曲面射入，小球与曲面相互绝缘，则()图图 6221A小球从小球从 A 点运动到点运

18、动到 B 点过程中，速度逐渐减小点过程中，速度逐渐减小B小球从小球从 A 点到点到 C 点过程中，重力势能的增加量等于其动能的减少量点过程中，重力势能的增加量等于其动能的减少量C小球在小球在 C 点时受到点时受到Q 的库仑力最大，所以对曲面的压力最大的库仑力最大，所以对曲面的压力最大D小球在曲面上运动过程中，机械能始终守恒小球在曲面上运动过程中，机械能始终守恒解析解析：小球从小球从 A 点到点到 B 点的过程中点的过程中，小球受到小球受到 Q 的库仑力做负功的库仑力做负功，速度逐渐减小速度逐渐减小，A 正确正确；从从 A 点到点到 C点小球受到的库仑力和重力做负功，由动能定理，点小球受到的库仑

19、力和重力做负功，由动能定理，B 不正确；由于小球在曲面上运动，且受到的库仑力不正确；由于小球在曲面上运动，且受到的库仑力方向在不断变化，因此不能确定小球在方向在不断变化，因此不能确定小球在 C 点对曲面的压力最大，点对曲面的压力最大，C 不正确；库仑力做功，则机械能不守不正确；库仑力做功，则机械能不守http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网恒，恒，D 不正确不正确答案：答案：A6.有一个点电荷只受电场力的作用有一个点电荷只受电场力的作用，分别从两电场中的分别从两电场中的 a 点由静止释放点由静止释放，在它沿直线运动到在它沿直线运动到 b 点的过程中点的过程中，动能动能

20、Ek随位移随位移 x 变化的关系图象如图变化的关系图象如图 6222 所示中的所示中的图线则下列说法正确的是图线则下列说法正确的是()图图 6222A正电荷在正电荷在 A 图电场中从图电场中从 a 点由静止释放，沿直线运动到点由静止释放，沿直线运动到 b 点的过程中，对应的图线是点的过程中，对应的图线是B负电荷在负电荷在 B 图电场中从图电场中从 a 点由静止释放，沿直线运动到点由静止释放，沿直线运动到 b 点的过程中，对应的图线是点的过程中，对应的图线是C负电荷在负电荷在 C 图电场中从图电场中从 a 点由静止释放，沿直线运动到点由静止释放，沿直线运动到 b 点的过程中，对应的图线是点的过程

21、中，对应的图线是D负电荷在负电荷在 D 图电场中从图电场中从 a 点由静止释放，沿直线运动到点由静止释放，沿直线运动到 b 点的过程中，对应的图线是点的过程中，对应的图线是解析：解析：从图中不难看出分匀强电场和非匀强电场，点电荷在匀强电场中由动能定理得从图中不难看出分匀强电场和非匀强电场，点电荷在匀强电场中由动能定理得 EkqEx，即点电，即点电荷动能与其位移成正比，图线如荷动能与其位移成正比，图线如所示，结合点电荷受力与场强方向故所示，结合点电荷受力与场强方向故 A、B 正确；在非匀强电场中，正确；在非匀强电场中，由于场强由于场强 E 的变化的变化，使得点电荷动能与其位移不再成正比使得点电荷

22、动能与其位移不再成正比，由图线由图线可知点电荷动能随位移的增大而增可知点电荷动能随位移的增大而增大，并且变化得越来越快，即场强大，并且变化得越来越快，即场强 E 越来越大，因此越来越大，因此 C 正确，正确，D 错误错误答案：答案：ABC7.如图如图 6223 所示所示，在粗糙的斜面上固定一点电荷在粗糙的斜面上固定一点电荷 Q，在在 M 点无初速度地释放带有恒定电荷的小物块点无初速度地释放带有恒定电荷的小物块，小物块在小物块在 Q 的电场中沿斜面运动到的电场中沿斜面运动到 N 点静止，则从点静止，则从 M 到到 N 的过程中的过程中()图图 622A小物块所受的电场力减小小物块所受的电场力减小

23、B小物块的电势能可能增加小物块的电势能可能增加C小物块电势能变化量的大小一定小于克服摩擦力做的功小物块电势能变化量的大小一定小于克服摩擦力做的功DM 点的电势一定高于点的电势一定高于 N 点的电势点的电势解析解析：Q 为点电荷为点电荷，由于由于 M 点距点电荷点距点电荷 Q 的距离比的距离比 N 点小点小，所以小物块在所以小物块在 N 点受到的电场力小于在点受到的电场力小于在 M点受到的电场力，选项点受到的电场力，选项 A 正确由小物块的初、末状态可知，小物块从正确由小物块的初、末状态可知，小物块从 M 到到 N 的过程先加速再减速，的过程先加速再减速，而重力和摩擦力均为恒力而重力和摩擦力均为

24、恒力，所以电荷间的库仑力为斥力所以电荷间的库仑力为斥力，电场力做正功电场力做正功，电势能减小电势能减小，选项选项 B 错误错误由由功能关系可知功能关系可知，克服摩擦力做的功等于电势能的减少量和重力势能的减少量之和克服摩擦力做的功等于电势能的减少量和重力势能的减少量之和，故选项故选项 C 正确正确因不因不知知 Q 和物块的电性，无法判断电势高低，选项和物块的电性，无法判断电势高低，选项 D 错误错误答案：答案：AC8.(2010石家庄质检石家庄质检)如图如图 6224 所示，绝缘水平面上固定一正点电荷所示，绝缘水平面上固定一正点电荷 Q，另一电荷量为，另一电荷量为q、质量为、质量为 mhttp:

25、/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网的滑块的滑块(可看作点电荷可看作点电荷)从从 a 点以初速度点以初速度 v0沿水平面向沿水平面向 Q 运动，到达运动，到达 b 点时速度为零已知点时速度为零已知 a、b 间距离间距离为为 s，滑块与水平面间的动摩擦因数为，滑块与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为，重力加速度为 g.以下判断正确的是以下判断正确的是()图图 6224A滑块在运动过程中所受滑块在运动过程中所受 Q 的库仑力有可能大于滑动摩擦力的库仑力有可能大于滑动摩擦力B滑块在运动过程的中间时刻速率大于滑块在运动过程的中间时刻速率大于v02C此过程中产生的内能为此过程中产生的

26、内能为mv202DQ 产生的电场中产生的电场中 a、b 两点间的电势差两点间的电势差 Uabm(v202gs)2q解析解析：若滑块受到的库仑力某时刻大于摩擦力若滑块受到的库仑力某时刻大于摩擦力，则滑块即开始做加速运动则滑块即开始做加速运动，不会在不会在 b 点停下点停下，故故 A 错误错误；水平方向上滑块受到恒定的摩擦力和逐渐变大的库仑力，且摩擦力大于库仑力，应做加速度逐渐减小的水平方向上滑块受到恒定的摩擦力和逐渐变大的库仑力，且摩擦力大于库仑力，应做加速度逐渐减小的减速运动，前半段时间速度变化量较大，故中间时刻滑块速率小于减速运动，前半段时间速度变化量较大，故中间时刻滑块速率小于v02，B

27、错误；滑块从错误；滑块从 a 运动到运动到 b 的过的过程中，动能和电势能减小，转化为内能，故内能程中，动能和电势能减小，转化为内能，故内能 Q12mv20qUabmgs，显然，显然 Qmv202，C 错误；由上错误；由上式还可得：式还可得：Uabm(v202gs)2q，D 正确正确答案：答案：D9.如图如图 6225 所示所示，匀强电场场强的大小为匀强电场场强的大小为 E，方向与水平面的夹角为方向与水平面的夹角为(45)，场中有一质量为场中有一质量为 m、电荷量为电荷量为 q 的带电小球的带电小球，用长为用长为 L 的绝缘细线悬挂于的绝缘细线悬挂于 O 点点，当小球静止时当小球静止时，细线恰

28、好水平细线恰好水平现用一外力现用一外力将小球缓慢拉至竖直方向最低点，小球电荷量保持不变，在此过程中将小球缓慢拉至竖直方向最低点，小球电荷量保持不变，在此过程中()图图 6225A该外力所做的功为该外力所做的功为 mgLcot B带电小球的电势能增加带电小球的电势能增加 qEL(sin cos)C带电小球的电势能增加带电小球的电势能增加 2mgLcot D该外力所做的功为该外力所做的功为 mgLtan 解析解析：由于小球静止时由于小球静止时，细线恰好水平细线恰好水平，所以重力与电场力的合力大小为所以重力与电场力的合力大小为 mgcot，方向水平向右方向水平向右，在外在外力将小球缓慢拉至竖直方向最

29、低点的过程中，小球在重力与电场力的合力方向的位移为力将小球缓慢拉至竖直方向最低点的过程中，小球在重力与电场力的合力方向的位移为 L，外力克服重，外力克服重力与电场力的合力做功力与电场力的合力做功 mgLcot，A 正确正确，D 错误错误；小球的重力势能减小小球的重力势能减小 mgL，在场强方向的位移为在场强方向的位移为 L(sincos)，电场力对小球做的功为电场力对小球做的功为qEL(sin cos)，电势能增加电势能增加 qEL(sin cos)，B 正确正确，C 错误错误http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网答案：答案：AB10.在一个水平面上建立在一个水平面上

30、建立 x 轴，在过原点轴，在过原点 O 垂直于垂直于 x 轴的平面的右侧空间有一个匀强电场，场强大小轴的平面的右侧空间有一个匀强电场，场强大小 E6.0105N/C，方向与，方向与 x 轴正方向相同在轴正方向相同在 O 处放一个电荷量处放一个电荷量 q5.0108C，质量，质量 m1.0102kg的绝缘物块的绝缘物块物块与水平面间的动摩擦因数物块与水平面间的动摩擦因数0.20，沿沿 x 轴正方向给物块一个初速度轴正方向给物块一个初速度 v02.0 m/s，如如图图6226 所示所示(g 取取 10 m/s2)试求：试求：图图 6226(1)物块向右运动的最大距离；物块向右运动的最大距离；(2)

31、物块最终停止的位置物块最终停止的位置解析：解析：(1)设物块向右运动的最大距离为设物块向右运动的最大距离为 xm，由动能定理得：，由动能定理得：mgxmE|q|xm012mv20可求得：可求得：xm0.4 m.(2)因因 Eqmg，物块不可能停止在，物块不可能停止在 O 点右侧，设最终停在点右侧，设最终停在 O 点左侧且离点左侧且离 O 点为点为 x 处处由动能定理得：由动能定理得：E|q|xmmg(xmx)0，可得：，可得：x0.2 m.答案：答案：(1)0.4 m(2)O 点左侧点左侧 0.2 m 处处11.如图如图 6227 所示，一平行板电容器水平放置，板间距离为所示，一平行板电容器水

32、平放置，板间距离为 d，上极板开有一小孔，质，上极板开有一小孔，质 量均为量均为 m，带带电荷量均为电荷量均为q 的两个带电小球的两个带电小球(视为质点视为质点)，其间用长为，其间用长为 L 的绝缘轻杆相的绝缘轻杆相连，处于竖直状态，已知连，处于竖直状态，已知 d2L，今使下端小球恰好位于小孔中，由静止释放，让两，今使下端小球恰好位于小孔中，由静止释放，让两 球竖直下落球竖直下落当下端的小球到达下极板时当下端的小球到达下极板时，速速度刚好为零试求：度刚好为零试求：图图 6227(1)两极板间匀强电场的电场强度；两极板间匀强电场的电场强度；(2)球运动中的最大速度球运动中的最大速度解析：解析：(

33、1)两球由静止开始下落到下端的小球到达下极板的过程中，由动能定理得：两球由静止开始下落到下端的小球到达下极板的过程中，由动能定理得：2mgdEqdEq(dL)0，则有，则有 E4mg/3q.(2)两球由静止开始下落至上端小球恰进入小孔时小球达到最大速度，两球由静止开始下落至上端小球恰进入小孔时小球达到最大速度，http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网此过程利用动能定理得：此过程利用动能定理得：2mgLEqL2mv22，则有，则有 v2gL3.答案：答案：(1)4mg3q(2)2gL312.如图如图 6228 所示所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑在水平方向的匀强电

34、场中有一表面光滑、与水平面成与水平面成 45角的绝缘直杆角的绝缘直杆 AC，其下其下端端(C 端端)距地面高度距地面高度 h0.8 m有一质量有一质量 500 g 的带电小环套在直杆上，正以某一速度，沿杆匀速下滑的带电小环套在直杆上，正以某一速度，沿杆匀速下滑，小环离开杆后正好通过小环离开杆后正好通过 C 端的正下方端的正下方 P 点处点处(g 取取 10 m/s2)求：求：图图 6228(1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向小环离开直杆后运动的加速度大小和方向(2)小环在直杆上匀速运动速度的大小小环在直杆上匀速运动速度的大小 v0.(3)小环运动到小环运动到 P 点的动能点的动能解析：解

35、析：(1)小环在直杆上的受力情况如图所示小环在直杆上的受力情况如图所示由平衡条件得：由平衡条件得：mgsin 45Eqcos45，得，得 mgEq，离开直杆后，只受离开直杆后，只受 mg、Eq 作用，作用，则则 F合合 2mgma，a 2g10 2 m/s214.1 m/s2方向与杆垂直斜向右下方方向与杆垂直斜向右下方.(2)设小环在直杆上运动的速度为设小环在直杆上运动的速度为 v0，离杆后经，离杆后经 t 秒到秒到 P 点，则竖直方向：点，则竖直方向：hv0sin 45t12gt2，水平方向：水平方向：v0cos 45t12qEmt20，解得：，解得：v0gh22 m/s(3)由动能定理得：由动能定理得：Ekp12mv20mgh，可得：，可得：Ekp12mv20mgh5 J.答案：答案：(1)14.1 m/s2垂直于杆斜向右下方垂直于杆斜向右下方(2)2 m/s(3)5 Jhttp:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网