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电场力的功
电场力的功
一个电量为q的正点电荷,在各点场强大小和方向都相同的电场中,沿电场力的方向运动的位移为d。若电场强度大小为E,在此过程中电场力对电荷做的功等于( )
A.Ed/q
B.qE/d
C.qd/E
D.qEd
题型:
单选题
难度:
偏易
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如图所示,a、b、c、d、e五点在一直线上,b、c两点间的距离等于d、e两点间的距离。在a点固定放置一个点电荷,带电荷量为
,已知
在的电场中b、c两点间的电势差为U,将另一个点电荷+q从d点移动到e点的过程中,下列说法正确的是
[ ]
A.电场力做功等于qU
B.克服电场力做功等于qU
C.电场力做功大于qU
D.电场力做功小于qU
题型:
不定项选择
难度:
中档
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如图所示,光滑绝缘细杆竖直放置,它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点,质量为m,带电荷量为-q的有孔小球从杆上A点无初速度下滑,已知
,AB=h,小球滑到B点时速度大小为
。求:
(1)小球从A→B过程中电场力做的功。
(2)A、C两点的电势差。
题型:
计算题
难度:
中档
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如图所示,粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷,带负电的小物体以初速度v
1
从M点沿斜面上滑,到达N点时速度为零,然后下滑回到M点,此时速度为v
2
(v
2
<v
1
)。若小物体电荷量保持不变,OM=ON,则
[ ]
A.小物体上升的最大高度为
B.从N到M的过程中,小物体的电势能逐渐减小
C.从M到N的过程中,电场力对小物体先做负功后做正功
D.从N到M的过程中,小物体受到的摩擦力和电场力均是先增大后减小
题型:
不定项选择
难度:
中档
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如图所示,相距为d的两平行金属板的电容为C,带电量为Q。有一长为L的绝缘轻杆,两端各固定电荷量分别为-q和+q的小球,不计两球的重力和两球间的库仑力。现先将杆从平行于极板的位置I缓慢移动到垂直于极板的位置Ⅱ,再从位置Ⅱ缓慢移动到无穷远处。则
[ ]
A.从位置I移到位置Ⅱ的过程中,两球电势能之和减小
B.从位置I移到位置Ⅱ的过程中,电场力做功为零
C.从位置Ⅱ移到无穷远处的过程中,两球的电势能之和不变
D.从位置Ⅱ移到无穷远处的过程中,克服电场力做功
题型:
多选题
难度:
中档
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带电粒子M只在电场力作用下由P点运动到Q点,在此过程中克服电场力做了2.6×10
-4
J的功。 则
[ ]
A.M在P点的电势能一定小于在Q点的电势能
B.P点的场强小于Q点的场强
C.P点的电势一定高于Q点的电势
D.M在P点的动能一定大于它在Q点的动能
题型:
多选题
难度:
偏易
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如图,在场强为E的匀强电场中有相距为L的A、B两点,连线AB与电场线的夹角为θ,将一带电量为q的正电荷从A点移到B点。若沿直线AB移动该电荷,电场力做的功W
1
=___________;若沿路径ACB移动该电荷,电场力做的功W
2
=___________;若沿曲线ADB移动该电荷,电场力做的功W
3
=___________。由此可知,电荷在电场中移动时,电场力做的功的特点是______________________。
题型:
填空题
难度:
中档
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如图所示,匀强电场强度
,方向水平向右,一正的点电荷
,沿半径R=20cm的圆周,从A点移动到B点。已知
,求:
(1) 这一过程中电场力做的功是多少?
(2)A、B两点间的电势差
是多少?
题型:
计算题
难度:
中档
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一带电质点在电场中仅在电场力作用下,从A点运动到B点,速度大小随时间变化的图像如图所示,
分别是带电质点在A、B两点对应的时刻,则下列说法中正确的有
[ ]
A.A处的场强一定小于B处的场强
B.A处的电势一定高于B处的电势
C.电荷在A处的电势能一定小于在B处的电势能
D.A至B过程中,电场力一定对电荷做正功
题型:
不定项选择
难度:
中档
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如图所示,在电场中,一个负电荷从C点分别沿直线移到A点和B点,在这两个过程中,均需克服电场力做功,且做功的值相同,有可能满足这种做功情况的电场是
[ ]
A.正y方向的匀强电场
B.正x方向的匀强电场
C.在第Ⅰ象限内有负点电荷
D.在第Ⅳ象限内有负点电荷
题型:
不定项选择
难度:
偏易
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图表示匀强电场中一组平行的等势面,其中U
1
=5伏,U
2
=0伏,U
3
=-5伏,将电量为3×10
-9
库的正电荷从B点移到A点,电场力所做的功是___________焦,在图中标出电荷在A点受力方向。
题型:
填空题
难度:
中档
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如图所示,匀强电场的方向与X轴平行,场强E=200伏/米,把电量是2.0×10
-9
库的正电荷,从电场中a点沿+x方向移到b点,再从b点沿+y方向移到c点。设 ab=bc=0.10米,则从a点到b点电场力做功是____________焦,从b点到C点电场力做功是__________焦。
题型:
填空题
难度:
中档
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带电量为 1.0×10
-2
库的粒子,在电场中先后飞经A、B两点,飞经A点时的动能为10焦耳,飞经B点时的动能为4 0焦耳。已知A点的电势为一700伏,求:
(1)电荷从A到B电场力做多少功?
(2)带电粒子在A点的电势能是多少?
(3)B点的电势是多少?
题型:
计算题
难度:
中档
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如图,O是一固定的点电荷,另一点电荷P从很远处以初速度v
0
射入点电荷O的电场,在电场力作用下的运动轨迹是曲线MN,a、b、c是以O为中心,R
a
、R
b
、R
c
为半径画出的三个圆,R
c
-R
b
=R
b
-R
a
,1、2、3、4为轨迹MN与三个圆的一些交点。以|W
12
|表示点电荷P由1到2的过程中电场力的功的大小,|W
34
|表示由3到4的过程中电场力做的功的大小则
[ ]
A.|W
12
|=2|W
34
|
B.|W
12
|>2|W
34
|
C.P、O两电荷可能同号,也可能异号
D.P的初速度方向的延长线与O之间的距离可能为零
题型:
不定项选择
难度:
偏易
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如图所示,一绝缘细杆的两端各固定着一个小球,两小球带有等量异号的电荷,处于匀强电场中,电场方向如图中箭头所示。开始时,细杆与电场方向垂直,即在图中Ⅰ所示的位置;接着使细杆绕其中心转过90°,到达图中Ⅱ所示的位置;最后,使细杆移到图中Ⅲ所示的位置。以W
1
表示细杆由位置Ⅰ到位置Ⅱ过程中电场力对两小球所做的功,W
2
表示细杆由位置Ⅱ到位置Ⅲ过程中电场力对两小球所做的功,则有
A.W
1
=0,W
2
≠0
B.W
1
=0,W
2
=0
C.W
1
≠0,W
2
=0
D.W
1
≠0,W
2
≠0
题型:
不定项选择
难度:
偏易
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如图,在匀强电场中有A、B两点,AB连线与场强方向成60°角。AB=2cm,将一电量为-2×10
-5
C的电荷由A移到B,其电势能增加了0.1J。则:
(1)在此过程中,电场力对该电荷做了多少功?
(2)A、B两点的电势差U
AB
为多少?
(3)匀强电场的场强为多大?
题型:
计算题
难度:
中档
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关于静电场,下列结论普遍成立的是
[ ]
A.电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关
B.电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低
C.将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功为零
D.在正电荷或负电荷产生的静电场中,场强方向都指向电势降低最快的方向
题型:
不定项选择
难度:
偏易
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如图,在水平匀强电场中,一根轻质绝缘杆两端分别固定着带有等量异种电荷的小球,当杆处于与电场线成60°角位置时,带电小球受到的电场力对杆的中点O的力矩为M。若让轻杆绕中点O由平行位置转至60°角位置,带电小球克服电场力做的功为
[ ]
A.
M
B.
M
C.
M
D.
M
题型:
单选题
难度:
中档
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如图所示,AB、CD为一圆的两条直径,且相互垂直,O点为圆心。空间存在一未知静电场,场强方向与圆周所在平面平行。现有一电子,在电场力作用下(重力不计),先从A点运动到C点,动能减少了W;又从C点运动到B点,动能增加了W,那么关于此空间存在的静电场可能是
[ ]
A.方向垂直于AB并由O指向C的匀强电场
B.方向垂直于AB并由C指向O的匀强电场
C.位于O点的正点电荷形成的电场
D.位于D点的正点电荷形成的电场
题型:
不定项选择
难度:
中档
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如图所示,水平放置的平行金属板A、B连接一电压恒定的电源,两个电荷M和N同时分别从极板A的左边缘和两极板的正中间沿水平方向进入板间电场(运动轨迹在同一平面内),两个电荷恰好在板间某点相遇,若不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用,则下列说法中正确的是
[ ]
A.电荷M的比荷大于电荷N的比荷
B.两个电荷在电场中运动的加速度可能相等
C.从两个电荷进入电场到两个电荷相遇,电场力对电荷M做的功一定大于电场力对电荷N做的功
D.电荷M进入电场的初速度大小与电荷N进入电场的初速度大小一定相同
题型:
不定项选择
难度:
中档
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