5．如圖所示為一組未知方向的勻強(qiáng)電場的電場線，帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的帶電小球，由A點(diǎn)以某一初速度勻減速沿水平線移至B點(diǎn)，己知重力加速度為g，A、B間的距離為L，電場與水平角方向夾角60°．試求：
（1）電場強(qiáng)度的方向；
（2）電場強(qiáng)度的大�。�
（3）AB間的電勢差．

分析 （1）小球做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，小球所受合力與速度方向相反，根據(jù)小球的受力情況判斷電場方向．
（2）小球在水平方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向所受合力為零，據(jù)此求出電場強(qiáng)度大�。�
（3）應(yīng)用勻強(qiáng)電場場強(qiáng)與電勢差的關(guān)系求出電勢差．

解答 解：（1）小球沿水平方向向左做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則小球所受合外力水平向右，
小球受豎直向下的重力與電場力作用，重力與電場力合力水平向右，
則電場力斜向右上方，由于小球帶正電，則場強(qiáng)方向斜向右上方；
（2）小球在水平方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向所受合力為零，
即：mg=qEsin60°，電場強(qiáng)度大小：E=$\frac{2\sqrt{3}mg}{3q}$；
（3）AB間的電勢差：UAB=-Ed=-ELcos60°=-$\frac{\sqrt{3}mgL}{3q}$；
答：（1）電場強(qiáng)度的方向：與水平方向成60°角斜向右上方；
（2）電場強(qiáng)度的大小為$\frac{2\sqrt{3}mg}{3q}$；
（3）AB間的電勢差為-$\frac{\sqrt{3}mgL}{3q}$．

點(diǎn)評 本題考查了判斷場強(qiáng)方向，根據(jù)電荷所受電場力方向可以判斷出場強(qiáng)方向，正電荷所受電場力方向與場強(qiáng)方向相同，負(fù)電荷所受電場力方向與場強(qiáng)方向相反；應(yīng)用U=Ed解題時(shí)要注意d是沿電場方向兩點(diǎn)間的距離；解題時(shí)要注意A點(diǎn)電勢高、B點(diǎn)電勢低，AB間的電勢差是負(fù)的．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．一對平行金屬板A、B相距為d，分別接在電壓為U的電源上，此時(shí)質(zhì)量為m、帶電荷量為-q的油滴恰好靜止在兩板之間，如圖所示．在其他條件不變的情況下，現(xiàn)將A極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，在這的過程中（　�。�
A．油滴將向下加速運(yùn)動(dòng)，電流計(jì)中的電流從b流向a
B．油滴將向下加速運(yùn)動(dòng)，電流計(jì)中的電流從a流向b
C．油滴將向上加速運(yùn)動(dòng)，電流計(jì)中的電流從b流向a
D．油滴將向上加速運(yùn)動(dòng)，電流計(jì)中的電流從a流向b

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．如圖所示，等量異種電荷連線的中垂線上，一個(gè)帶負(fù)電的粒子從A點(diǎn)沿該直線移動(dòng)到B點(diǎn)，下列說法正確的是（　　）
A．電荷受到的電場力方向先向左后向右
B．電荷受到的電場力方向先向右后向左
C．電荷受到的電場力方向一直向左
D．電荷受到的電場力方向一直向右

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

13．空間存在著一寬度為d=0.4m的有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，磁場方向垂直水平面向下（如圖所示為俯視圖）．在光滑絕緣水平面內(nèi)有一邊長為L=0.4m的正方形金屬線框PQMN，質(zhì)量m=0.2kg，電阻R=0.1Ω，開始時(shí)平放在光滑絕緣水平面上“I”位置，現(xiàn)用一水平向右的恒力F=0.8N拉線框，使其向右穿過磁場區(qū)域，最后到達(dá)“II”位置（MN邊恰好出磁場），設(shè)線框在運(yùn)動(dòng)中始終報(bào)保持在水平面內(nèi)，PQ邊剛進(jìn)入磁場后線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)．試求：
（1）線框進(jìn)入磁場時(shí)感應(yīng)電流的大小和方向；
（2）線框進(jìn)入磁場前運(yùn)動(dòng)的距離D；
（3）上述整個(gè)過程中線框內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．將兩根足夠長的光滑平行導(dǎo)軌MN、PQ固定在水平桌面上，間距為l，在導(dǎo)軌的左端接有阻值為R的定值電阻，將一長為l質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒放在導(dǎo)軌上，已知導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的接觸始終良好，且阻值也為R．在導(dǎo)軌所在的空間加一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場．現(xiàn)用一質(zhì)量不計(jì)的輕繩將導(dǎo)體棒與一質(zhì)量也為m的重物跨過光滑的定滑輪連接，重物距離地面的高度足夠大，如圖所示，重物由靜止釋放后，帶動(dòng)導(dǎo)體棒一起運(yùn)動(dòng)，忽略導(dǎo)軌的電阻，重力加速度為g．重物下落h時(shí)（此時(shí)導(dǎo)體棒做勻速運(yùn)動(dòng)），則下列說法正確的是（　�。�
A．該過程中電阻R中的感應(yīng)電流方向?yàn)橛蒑到P
B．重物釋放的瞬間加速度最大且為g
C．導(dǎo)體棒的最大速度為$\frac{2mgR}{{B}^{2}{l}^{2}}$
D．該過程流過定值電阻的電量為$\frac{Blh}{2R}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．如圖所示，在正點(diǎn)電荷Q的電場中有M．N、P三點(diǎn)．M、N、P為直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，∠M=30°．M、N、P、三點(diǎn)處的電勢分別用φM、φN、φP表示，已知φM=φN=φP，點(diǎn)電荷Q在M、N、P三點(diǎn)所在平面內(nèi)，則（　�。�
A．點(diǎn)電荷Q一定在三角形內(nèi)的某一點(diǎn)處
B．M、N、P、三點(diǎn)電場強(qiáng)度相等
C．PN連線上各點(diǎn)的電場強(qiáng)度相等
D．將負(fù)試探電荷從P點(diǎn)沿直線搬運(yùn)到M點(diǎn)的過程中所具有的電勢能先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

17．如圖所示，在電場強(qiáng)度E=4×103 V/m的勻強(qiáng)電場中有三點(diǎn)A、M和B，AM=8cm，MB=6cm，AB=10cm，且AM邊平行于電場線，把一電荷量q=2×10-9 C的正電荷從B移動(dòng)到M點(diǎn)，再從M點(diǎn)移動(dòng)到A點(diǎn)，求電場力做功．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

14．如圖所示，在E=103 V/m的豎直勻強(qiáng)電場中，有一光滑半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MN在N點(diǎn)平滑相接，半圓形軌道平面與電場線平行，其半徑R=40cm，N為半圓形軌道最低點(diǎn)，P為QN圓弧的中點(diǎn)，一帶負(fù)電q=10-4 C的小滑塊質(zhì)量m=10g，與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.15，位于N點(diǎn)右側(cè)1.5m的M處，g取10m/s2，求：
（1）要使小滑塊恰能運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)Q，則小滑塊應(yīng)以多大的初速度v0向左運(yùn)動(dòng)？
（2）這樣運(yùn)動(dòng)的小滑塊通過P點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法中正確的是（　�。�
A．研究地球自轉(zhuǎn)時(shí)，地球可以看作質(zhì)點(diǎn)
B．將一枚硬幣用力上拋，猜測它落地時(shí)正面朝上還是反面朝上時(shí)，硬幣可以看作質(zhì)點(diǎn)
C．研究從北京開往上海的一列火車的運(yùn)行總時(shí)間時(shí)，火車可以看作質(zhì)點(diǎn)
D．研究原子核結(jié)構(gòu)時(shí)，因原子核很小，可把原子核看作質(zhì)點(diǎn)

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