13．如圖所示，一絕緣細桿長為l，兩端各固定著一個帶電小球，處于水平方向的勻強電場中，電場強度為E，兩小球帶電量分別為+q和-q．開始時，細桿與電場方向垂直，即在圖中I所示的位置；接著使細桿繞其中心轉(zhuǎn)過90°，到達圖中Ⅱ所示的位置；最后使細桿移到圖中III所示的位置．細桿從位置I到位置Ⅱ的過程中，電場力對兩小球做的總功為W1=qEl，細桿從位置Ⅱ到位置III的過程中，兩小球的合電勢能的變化為0．

分析 在從Ⅰ到Ⅱ的過程中，電場力分別對電荷做了正功，但是從Ⅱ到Ⅲ的過程中，正負電荷移動的距離相同，電場力對+q做正功，電場力對-q做等大的負功總功的想為零．

解答 解：從Ⅰ到位置Ⅱ過程中，+q沿著電場線運動，-q逆著電場線運動，電場力對兩電荷都做正功，有：
W1=qE•$\frac{l}{2}$+qE•$\frac{l}{2}$=qEl；
由位置Ⅱ到位置Ⅲ過程中，電場力對+q做正功，電場力對-q做等大的負功，因此電場力對兩小球所做的總功為零，W2=0．
故答案為：qEl，0．

點評 本題考查了求電場力的功問題，分析清楚球的運動過程是解題的前提，應用功的計算公式可以解題；等量異號電荷在電場中受的力大小相同，但方向相反，所以電場力對它們做的總功的大小為零．

練習冊系列答案
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3．如圖所示，有一個質(zhì)量為m=80g小物塊，帶上正電荷q=2×10-4C，與水平的軌道MN之間的動摩擦因數(shù)μ=0.25．在一個水平向左的勻強電場中，E=3×103V/m，在水平軌道的末端N處，連接一個光滑的豎直半圓形軌道NPL，半徑為R=50cm．小物塊從水平軌道上某位置由靜止釋放，恰好能夠沿軌道運動到最高點L．取g=10m/s2，求：
（1）小物塊的釋放點離N多遠？
（2）小物塊運動到P（軌道中點）點時軌道對它的支持力等于多少？
（3）小物塊運動中的最大速度為多少（可用根號表示）？

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4．如圖所示，在水平向右的勻強電場中的A點，有一個質(zhì)量為m、帶電荷量為-q的小球以速度v豎直向上運動．已知當小球經(jīng)過最高點B時（AB的豎直距離為h），速度恰變成水平方向，大小也為v．并恰好進入B點的左側(cè)半徑為R（R足夠大）的光滑圓弧形軌道，求：
（1）AB兩點間的電勢差．
（2）求球在B處進入軌道時，對軌道的壓力．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

1．如圖所示的空間有一寬為2L的勻強磁場區(qū)域，磁感應強度為B，方向垂直紙面向外．a(chǎn)bcd是由均勻電阻絲做成的邊長為L的正方形線框，總電阻為R．線框以垂直磁場邊界的速度v勻速通過磁場區(qū)域．在運動過程中，線框ab、cd兩邊始終與磁場邊界平行．求：
（1）cd邊剛進入磁場時，cd棒切割磁場產(chǎn)生的電動勢；
（2）cd邊剛進入磁場時，ab兩端的電勢差；
（3）線框穿過磁場的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．在“跨越-2015•朱日和”系列軍事演習中，某部傘兵進行了飛行跳傘演習，該傘兵從高空靜止的直升飛機上跳下，在t0時刻打開降落傘，在3t0時刻以速度v2著地，他的速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示，其中0～t0內(nèi)是直線，下列結(jié)論正確的是（　�。�
A．傘兵在0～t0時間內(nèi)加速度不變，在t0～3t0時間內(nèi)加速度增大
B．傘兵在t0～3t0時間內(nèi)，平均速度為$\frac{{v}_{1}+{v}_{2}}{2}$
C．降落傘打開后，降落傘和傘兵所受的阻力越來越小
D．降落傘打開后，降落傘和傘兵所受的阻力大小恒定

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．如圖所示，在勻強電場中，電場線與水平方向成θ角，一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶電小球，用長為l的絕緣細線懸掛于O點，當小球靜止時，細線恰好呈水平狀態(tài)，現(xiàn)給小球一垂直于細線的初速度使小球恰好在豎直平面內(nèi)做圓周運動，重力加速度為g，求：
（1）勻強電場的電場強度的大小；
（2）細線對小球的最大拉力．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

5．α粒子的質(zhì)量是質(zhì)子質(zhì)量的4倍，電荷量是質(zhì)子電荷量的2倍，它們從靜止起，經(jīng)同一電場加速，獲得的動能之比Eα：EP=2：1，獲得的速度之比vα：vP=1：$\sqrt{2}$．

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2．甲、乙兩輛汽車在平直的公路上沿同一方向做直線運動，t=0時刻同時經(jīng)過公路旁的同一路標．如圖是描述兩車運動的v-t圖線，折線ABC和折線OBD分別描述了甲、乙兩車在0～20s內(nèi)的運動情況．關于甲、乙兩車的運動，下列說法正確的是（　�。�
A．在0～10 s內(nèi)，兩車逐漸靠近B．在t=10 s時，兩車相遇
C．在10 s～20 s內(nèi)，兩車逐漸遠離D．在0～20 s內(nèi)，兩車最遠距離為100 m

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C．I=$\frac{mgtanθ}{BL}$D．I=$\frac{mg}{BLtanθ}$

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