在电场强度大小e=100答案解析

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科目：gzwl 来源：河北省沧州市2012届高三11月复习质量监测物理试题 题型：038

如图所示，一根长L＝1.5 m的光滑绝缘细直杆MN，竖直固定在电场强度大小E＝1.0×10⁵ N/C、与水平方向成＝30°角的斜向上的匀强电场中，杆的下端M固定一个带电小球A，带电荷量Q＝＋4.5×10^－6 C；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，带电荷量q＝＋1.0×10^－6 C，质量m＝1.0×10^－2 kg．现将小球B从杆的上端N由静止释放，小球B开始运动．(静电力常量k＝9.0×10⁹ N·m²/C²，取g＝10 m/s²)

(1)求小球B开始运动时的加速度a；

(2)当小球B的速度最大时，求小球距M端的高度h₁．

(3)若小球B从N端运动到距M端的高度h₂＝0.61 m时，速度v＝1.0 m/s，求此过程中小球B的电势能的改变量ΔE_p．

科目：gzwl 来源：2011-2012学年浙江省高考物理总复习章节精练精析（第6章）（解析版） 题型：选择题

科目：gzwl 来源：黑龙江省拜泉一中2010－2011学年高二上学期期末考试物理试题 题型：038

一宇宙人在太空(万有引力可以忽略不计)玩垒球．如图所示，辽阔的太空球场半侧为匀强电场，另半侧为匀强磁场，电场和磁场的分界面为垂直纸面的平面，电场方向与界面垂直，磁场方向垂直纸面向里，电场强度大小E＝100 V/m．宇宙人位于电场一侧距界面为h＝3 m的P点，O为P点至界面垂线的垂足，D点位于纸面上O点的右侧，OD与磁场的方向垂直．垒球的质量m＝0.1 kg，电量q＝－0.05 C．宇宙人从P点以初速度v₀＝10 m/s平行于界面投出垒球，要使垒球第一次通过界面时就击中D点，求：(计算结果保留三位有效数字)

(1)O、D两点之间的距离．

(2)垒球从抛出到第一次回到P点的时间．

科目：gzwl 来源：2012届浙江省高考物理总复习章节精练精析（第6章）（带解析） 题型：单选题

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如图甲所示，，在坐标系xoy平面内的第一象限，有一匀强磁场和竖直向下的匀强电场（图中未画出）．电场强度大小E=0.5N/s，磁感应强度大小恒为B=5T，方向垂直xoy平面，且随时间做周期相变化，变化规律如图乙所示，规定垂直xoy 平面向里为磁场的正方向．一质量为m=0.4kg，电荷量q=-8C的带点小球，以初速度v₀=5m/s从y轴上的P点沿x轴正方向开始运动．已知P点到原点O的距离H=8cm，不计磁场变化可能产生的一切其他影响，g=10m/s²．
（1）求小球离开第一象限时的位置坐标
（2）如果在小球离x轴的高度下降h=3cm后撤去电场，求小球到达x轴时的速率（可用根号表示）．

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（2013•成都模拟）如图，在平面直角坐标系xOy内，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限以ON为直径的半圆形区域内，存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从y轴正半轴上y=h处的M点，以速度v₀垂直于y轴射入电场，经x轴上x=2h处的P点进入磁场，最后以垂直于y轴的方向射出磁场．不计粒子重力．求
（1）电场强度大小E；
（2）粒子在磁场中运动的轨道半径r；
（3）粒子从进入电场到离开磁场经历的总时间t．

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如图所示，空间存在范围足够大的竖直向下的匀强电场，电场强度大小E=1.0×10⁴v/m，在绝缘地板上固定有一带正电的小圆环A．初始时，带正电的绝缘小球B静止在圆环A的圆心正上方，B的电荷量为q=9×10^-7C，且B电荷量始终保持不变．始终不带电的绝缘小球C从距离B为x₀=2.1m的正上方自由下落，它与B发生对心碰撞，碰后不粘连但立即与B一起竖直向下运动．它们到达最低点后（未接触绝缘地板及小圆环A）又向上运动，当C、B刚好分离时它们不再上升．巳知绝缘小球B、C均可以视为质点，质量均为m=7.2×10^-3kg，圆环A可看作电量集中在圆心处电荷量也为q=9×10^-7C的点电荷，静电引力常量k=9×10⁹Nm²/C²，（g取10m/s²）．求：
（1）初始时，B离A圆心的高度；
（2）从碰后到刚好分离过程中A对B的库仑力所做的功；
（3）若C从B的正上方距离为2x₀处自由下落，则C、B刚好分离时还有向上的速度，求C向上运动到达的最高点与分离处的距离．

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如图所示，水平x轴是匀强电场的上边界线，xoy平面内的竖直线PQ是匀强电场、匀强磁场的分界线，匀强电场的方向竖直向上，匀强磁场的方向垂直于xoy平面向里（磁感应强度大小B未知）．质量为m、电荷量为q的带正电质点自y轴上的A（0，L）点以初速度v₀水平向右抛出，经过一段时间后垂直于竖直线PQ射入匀强磁场．已知重力加速度为g，匀强电场的电场强度大小E=

2mg

q

．
（1）求竖直线PQ与y轴之间可能的距离；
（2）若使带电质点在竖直线PQ右侧区域作半径为L的匀速圆周运动，试指出在该区域应添加匀强电场E₁的方向，并分别求出电场强度E₁、磁感应强度B的大小；
（3）在（2）问情形下，质点自A点抛出后经多长时间回到y轴？

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（2007•湖北模拟）一宇宙人在太空（万有引力可以忽略不计）玩垒球．如图所示，辽阔的太空球场半侧为匀强电场，另半侧为匀强磁场，电场和磁场的分界面为垂直纸面的平面，电场方向与界面垂直，磁场方向垂直纸面向里，电场强度大小 E=100V/m．宇宙人位于电场一侧距界面为 h=3m 的P点，O为P点至界面垂线的垂足，D点位于纸面上O点的右侧，OD与磁场的方向垂直．垒球的质量 m=0.1kg，电量 q=一0.05c．宇宙人从 P 点以初速度 v₀=10m/s 平行于界面投出垒球，要使垒球第一次通过界面时就击中D点，求：（计算结果保留三位有效数字）
（ l ） O、D 两点之间的距离．
（ 2 ）垒球从抛出到第一次回到 P 点的时间．

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（2010•福建）物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证，有时只需通过一定的分析就可以判断结论是否正确．如图所示为两个彼此平行且共轴的半径分别为R₁和R₂的圆环，两圆环上的电荷量均为q （q＞0），而且电荷均匀分布．两圆环的圆心O₁和O₂相距为2a，连线的中点为O，轴线上的A点在O点右侧与O点相距为r （r＜a）．试分析判断下列关于A点处电场强度大小E的表达式（式中k为静电力常量）正确的是（　　）

A．E=| kqR1 [R12+(a+r)2] - kqR2 [R22+(a-r)2] |

B．E=| kqR1 [R12+(a+r)2] 3 2 - kqR2 [R22+(a-r)2] 3 2 |

C．E=| kq(a+r) [ R12+(a+r)2] - kq(a-r) [R22+(a-r)2] |

D．E=| kq(a+r) [R12+(a+r)2] 3 2 - kq(a-r) [R22+(a-r)2] 3 2 |

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如图，在平面直角坐标系xOy内，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限以ON为直径的半圆形区域内，存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从y轴上y=h处的M点，以速度v₀垂直于y轴射入电场，经x轴上x=2h处的P点进入磁场，最后以垂直于y轴的方向射出磁场．不计粒子重力．求
（1）在原图上画出粒子在电场和磁场中运动轨迹示意图；
（2）电场强度大小E；
（3）粒子在磁场中运动的轨道半径r；
（4）粒子从进入电场到离开磁场经历的总时间t．

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如图，在平面直角坐标系xoy内，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场；第Ⅰ、Ⅳ象限某一区域内存在垂直于坐标平面向外的圆形匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子（不计粒子重力），从M（0，

3

h）点，以速度v₀垂直于y轴射入电场，刚好经P（2h，0）点进入该圆形匀强磁场区域，最后以垂直于y轴的方向射出该磁场．求：
（1）电场强度大小E；
（2）粒子在磁场中运动的轨道半径r；
（3）满足题设条件的圆形磁场区域的最小面积．

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（2011•金华二模）有一玩具汽车绝缘上表面固定一个带负电物块，它们的总质量m=0.5kg，物块带电量q=-5.0×10^-5c．现把玩具汽车放置在如图所示的水平直轨道A点，BC由光滑管道弯曲而成的半圆轨道，玩具汽车在光滑管道中能自由运动，整个轨道所处空间存在竖直向下的匀强电场，其电场强度大小E=6.0×l0⁴N/c．玩具汽车在水平直轨道运动时阻力恒为F_f=0.5N，通电后玩具汽车以恒定功率P=l0w行驶，通电1.0s自动断电，断电后玩具汽车能以一定的速度从B点进入半圆轨道．已知AB间距L=4.0m，g取l0m/s²（玩具汽车可看成质点，整个运动过程物块带电量不变）．
①若半圆轨道半径R=0.4m，玩具汽车进入管道中B点时对管道的压力多大？
②当半圆轨道半径R满足什么条件时，玩具汽车能再次回到A点？

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（2011•广东模拟）如图所示，长为L、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于水平向右的匀强电场中．一电量为+q、质量为m的小球，由斜面底端的M点以初速度v₀沿斜面匀速滑到斜面顶端的N点，则（　　）

A．小球在M点的电势能大于在N点的电势能

B．M、N两点的电势差U MN=- mgLsinθ q

C．电场强度大小E= mgsinθ q

D．电场强度大小E= mgtanθ q

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如图，水平放置的金属薄板A、B间有匀强电场，电场强度大小E=2.0×10⁶N/C．A板上有一小孔，D为小孔正上方h=3.2cm处的一点．一带负电的油滴在重力G=3.2×10^-12N作用下，由D点静止开始做自由落体运动．当油滴进入电场后，恰好做匀速直线运动．求：（g取10m/s²）
（1）油滴刚进入电场时的速度大小v；
（2）油滴所带的电荷量q；
（3）若A、B两板之间的距离为d=10cm，试求油滴从D运动到B板的总时间t．

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如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在-

3

m≤x≤0的区域内有磁感应强度大小B=4.0x10^-4T、方向垂直于纸面向里的条形匀强磁场，其左边界与x轴交于P点；在x≥0的区域内有电场强度大小E=4N/C、方向沿y轴正方向的条形匀强电场，其宽度d=2m．一质量m=6.4x10^-27kg、电荷量q=-3.2×10^-19C的带电粒子从P点以速度v=4×10⁴m/s沿与x轴正方向成α=60°角射入磁场，经电场偏转最终通过x轴上的Q点（图中未标出），不计粒子重力．求：
（1）带电粒子在磁场中运动的时间t．
（2）Q点的横坐标x．

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在电场强度为E的匀强电场中，取O点为圆心，r为半径作一圆周，在O点固定一电荷量为+Q的点电荷，a、b、c、d为相互垂直的两条直线和圆周的交点．当把一检验电荷+q放在d点恰好平衡（如图所示，不计重力）．问：
（1）匀强电场电场强度？
（2）检验电荷+q放在点c时，受力F_c的大小、方向如何？
（3）检验电荷+q放在点b时，受力F_b的大小、方向如何？