20xx教科版高中物理選修3-117等勢線和運動軌跡同步精練-資料下載頁
2024-11-28 18:23本頁面
【導讀】等勢線和運動軌跡。1．如圖1－7－5所示，虛線a、b、c代表電場中三個等勢面，相鄰等勢面間的電勢差。相等，實線為一帶正電的質(zhì)點僅在靜電力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、Q是這條軌。跡上的兩點，據(jù)此可知(). A．三個等勢面中，Q點的電勢最高。解析由三個等勢面可以確定電場線方向，由軌跡QP可以確定質(zhì)點的受力方向，由于。點電勢能較大，由于P處等勢面密集，所以帶電質(zhì)點通過P點時加速度較大．。電場強度和電勢的理解。A．該電場一定是勻強電場。解析由題圖知，該電場線為直線，在我們常接觸的電場中，勻強電場的電場線是直線，線，故也可能是正電荷放在左端或負電荷放在右端時產(chǎn)生電場的電場線，另外也可能是。正負電荷之間的一條電場線，故A項錯．電勢的高低可根據(jù)電場線由高電勢指向低電勢判。電勢能大，因此C項正確，也可假設負電荷由A移到B，則該過程中電場力方向向左，與
【正文】 ， UBC＝ 0， 由于勻強電場中的等勢線是一簇平行直線 ． 因此 ，BC為一等勢線 ， 故電場線方向垂直 D為直線 BC的中點 ， 則電場方向為由 A指向 D.直線 AB在電場方向的距離 d等于線段 AD的長度 ， 故由勻強電場中電勢差與電場強度的關系式可得： E＝ UABd ＝ 3002 3 10－ 2 cos 30176。 V/m＝ 104 V/m. 圖 1－ 7－ 17 11． 如圖 1－ 7－ 17所示 ， a、 b、 c、 d為勻強電場中四個等勢面 ， 相鄰等勢面間距離均為 2 cm， 已知 UAC＝ 60 V， 求： (1)設 B點電勢為零 ， 求 A、 C、 D、 P點的電勢； (2)將 q＝－ 10－ 10 C 的點電荷由 A移到 D， 靜電力所做的功 WAD； (3)將 q＝ 10－ 10 C 的點電荷由 B 移到 C， 再經(jīng)過 D 最后回到 P， 靜電力所做的功WBCDP. 答案 (1)φA＝ 30 V， φ C＝－ 30 V， φ D＝－ 60 V， φ P＝ 0 (2)－ 10－ 9 J (3)0 解析 (1)由題意可知 φP＝ φB＝ 0 UAC＝ 60 V， UAB＝ UBC， 所以 UAB＝ φA－ 0＝ 30 V 則 φA＝ 30 V， 同理 φC＝－ 30 V， φ D＝－ 60 V (2)WAD＝ qUAD＝ q(φA－ φD)＝－ 10－ 9 J (3)由于靜電力做功與路徑無關 ， 只與初末位置有關 ， 所以做功為 WBCDP＝ qUBP＝ 0. 12． 如圖 1－ 7－ 18 所示的電場 ， 等勢面是一簇互相平行的豎直平面 ， 間隔均為 d， 各面電勢已在圖中標出 ， 現(xiàn) 有一質(zhì)量為 m的帶電小球以速度 vo， 方向與水平方向成 45176。 角斜向上射入電場 ， 要使小球做直線運動 ． 問： 圖 1－ 7－ 18 (1)小球應帶何種電荷？電荷量是多少？ (2)在入射方向上小球最大位移量是多少？ (電場足夠大 ) 答案 (1)正電荷 mgdU (2) 2v204g 解析 (1)做電場線如下圖 (a)所示 ， 由題意 ， 只有小球受 到向左的 電場力 ， 電場力和重力的合力與初速度才可能在一條直線上 ， 如下圖 (b)所示 ， 只有當 F 合 與 v0在一條直線上才可能使小球做直線運動 ． 所以小球帶正電 ， 小球沿 v0方向做勻減速運動 ． 由 (b)知 qE＝ mg.相鄰等勢面間的電勢差用 U表示 ， 所以 E＝ Ud， 所以 q＝ mgE ＝ mgdU . (2)由圖 (b)知 ， F 合 ＝ （ qE） 2＋（ mg） 2＝ 2mg(因為 qE＝ mg) 由動能定理得－ F 合 sm＝ 0－ 12mv20 所以 sm＝ mv202 2mg＝2v204g .
教學課件相關推薦
鄂ICP備17016276號-1