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动能定理在静电场中的应用 1.如图，一个质量m，带电荷－q的小物体，可在水平绝缘轨道ox上运动，O端有一与轨道垂直的固定墙，轨道处于匀强电场中，场强大小为E，方向沿Ox正向．小物体以初速v0从位置x0沿Ox轨道运动，受到大小不变的摩擦力f作用，且f ＜qE．设小物体与墙壁碰撞时不损失机械能，且电量保持不变，求它在停止运动前所通过的总路程． 2. 如图所示，竖直放置的平行金属板间距为d=8cm，板间电压为U=2.0×103V．在其间的匀强电场中用丝线悬挂一个带负电的小球，丝线长L=6.0cm，小球质量为m=2.0g．将小球拉到与悬点O等高的B点后将它无初速释放，小球摆到O点正下方的A点时速率为零．求：⑴小球的电荷量q．⑵小球下摆过程中的最大速度vm． 3.如图所示，在光滑绝缘竖直细杆上，套有一个有小孔的小球，小球质量为m、带电量为-q， 杆与以正电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，小球从A点无初速度释放，已知AB=BC=h，小球滑到B点时速度大小为。求小球滑到C点时的速度大小及AC两点间的电势差。 4.如图，水平放置的A、B两平行金属板相距h，上板A带正电，现有质量为m，带电量为+q的小球在B板下方距离为H处，以初速V0竖直向上从B板小孔进入板间电场，欲使小球刚好打到A板，A、B间电势差UAB=？ 5.如图，在水平方向的匀强电场中，用长为L的绝缘细线，拴住一质量为m，带电量为q的小球，线的上端固定，开始时将细线拉成水平，突然自由释放小球，小球由静止开始向下摆动，当细线转过60°角时的速度恰好为零，问：①A、B两点的电势差VAB为多少？②电场强度为多少？ 6 .如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力， （1）则固定于圆心处的点电荷在A B弧中点处的电场强度大小？ （2）若把O处固定的点电荷拿走，加上一个竖直向下场强为E的匀强电场，带电小球仍从A点由静止释放，下滑到最低点B时，小球对环的压力多大？ 7.如图所示，平行金属板A、B、C，板间均为匀强电场，一个电子以20eV的初动能从A极板的小孔中射向AB间的电场，AB间U1＝45V，而后又进入BC间的电场，BC间的电压为U2，电子恰能到达C板，求U2的大小。 8.在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为m的带电小球，另一端固定于O点。把小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速释放。已知小球摆到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角为θ（如图）。求小球经过最低点时细线对小球的拉力。 9、如图所示，一个V形玻璃管倒置于竖直平面内，并处于E=103伏/米，方向竖直向下的匀强电场中，一个重10-3牛，带电量为q=-2×10-6库的小球，从A点由静止开始运动，已知小球与管壁的摩擦系数为0.5，管长AB=BC=2米，倾角α=37°且管顶面有一段很短的光滑圆弧，求：①小球第一次运动到B点时速度多大？②小球开始运动后，第一次速度为零的位置在何处？③从开始运动到最终静止，小球通过的总路程是多少？（sin37°=0.6）。 10．一个带电荷量为－q的油滴，从O点以速度v射入匀强电场中，v的方向与电场方向成θ角，已知油滴的质量为m，测得油滴达到运动轨迹的最高点时，它的速度大小又为v，求： (1) 最高点的位置可能在O点的哪一方？　 (2) 电场强度 E为多少？ (3) 最高点处(设为N)与O点的电势差UNO为多少？ 11．如图所示，两块长均为L的平行金属板M、N与水平面成α角放置在同一竖直平面，充电后板间有匀强电场。一个质量为m、带电量为q的液滴沿垂直于电场线方向射人电场，并沿虚线通过电场。下列判断中正确的是( )。 A、电场强度的大小E＝mgcosα/q B、电场强度的大小E＝mgtgα/q C、液滴离开电场时的动能增量为-mgLtgα D、液滴离开电场时的动能增量为-mgLsinα 12．如图所示，质量为m、电量为q的带电微粒，以初速度v0从A点竖直向上射入水平方向、电场强度为E的匀强电场中。当微粒经过B点时速率为VB＝2V0，而方向与E同向。下列判断中正确的是( )。 A、A、B两点间电势差为2mV02/q B、A、B两点间的高度差为V02/2g C、微粒在B点的电势能大于在A点的电势能 D、从A到B微粒作匀变速运动 1 A B O A B C O e A B C － ＋ － O v θ E 图3-1-6