如圖所示,在場(chǎng)強(qiáng)為E的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一根長(zhǎng)為l的絕緣桿,兩端分別固定著帶有電量+q和-q的小球(大小不計(jì)).現(xiàn)讓緣絕桿繞中點(diǎn)O逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)α角,則轉(zhuǎn)動(dòng)中帶電小球克服電場(chǎng)力做功為
qEl(1-cosα)
qEl(1-cosα)
分析:電場(chǎng)力是恒力,做功與路徑無(wú)關(guān),與首末位置有關(guān),根據(jù)功的公式求出帶電小球克服電場(chǎng)力所做的功.
解答:解:電場(chǎng)力對(duì)帶正電的小球做負(fù)功,則帶正電的小球克服電場(chǎng)力做功W1=qE
l
2
(1-cosα)
.電場(chǎng)力對(duì)帶負(fù)電的小球做負(fù)功,則帶負(fù)電的小球克服電場(chǎng)力做功W2=qE
l
2
(1-cosα)
.所以轉(zhuǎn)動(dòng)中帶電小球克服電場(chǎng)力做功為W=W1+W2=qEl(1-cosα).
故答案為:qEl(1-cosα).
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵知道恒力做功與路徑無(wú)關(guān),與首末位置有關(guān).以及掌握恒力功的公式W=Fscosθ.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在場(chǎng)強(qiáng)為E=104N/C的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有一根長(zhǎng)為l=15cm的細(xì)線,一端固定在O點(diǎn),另一端系一個(gè)質(zhì)量為m=3g,帶電荷量為q=2×10-6C的小球,當(dāng)細(xì)線處于水平位置時(shí),小球從靜止開(kāi)始釋放,則小球到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí)的速度為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在場(chǎng)強(qiáng)為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有A、B兩個(gè)質(zhì)量均為 m的帶電小球(可視為點(diǎn)電荷),電荷量分別為+2q和+q,兩小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線相連,另用絕緣細(xì)線系住A球并懸掛于O點(diǎn),重力加速度為g,則細(xì)線對(duì)B球的拉力大小為
mg+qE+k
q2
L2
mg+qE+k
q2
L2
;
兩電荷中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為
E+k
4 q
L2
E+k
4 q
L2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有相距為L(zhǎng)的A、B兩點(diǎn),其連線與場(chǎng)強(qiáng)方向的夾角為θ,A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為U1.現(xiàn)將一根長(zhǎng)度為L(zhǎng)的細(xì)金屬絲沿AB連線方向置于該勻強(qiáng)電場(chǎng)中,此時(shí)金屬絲兩端的電勢(shì)差為U2.則下列關(guān)于U1和U2的說(shuō)法中,正確的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2011?無(wú)錫一模)如圖所示,在場(chǎng)強(qiáng)為E的豎直向下勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一塊水平放置的足夠大的接地金屬板,在金屬板的正上方高為h處有一個(gè)小的放射源,放射源上方有一鉛板,使放射源可以向水平及斜下方各個(gè)方向釋放質(zhì)量為m、電量為q初速度為v0的帶電粒子,粒子最后落在金屬板上,不計(jì)粒子重力,試求:
(1)粒子打在板上時(shí)的動(dòng)能;
(2)計(jì)算落在金屬板上的粒子圖形的面積大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在場(chǎng)強(qiáng)為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,在豎直平面內(nèi)有一絕緣光滑的半圓形軌道.在軌道的最高點(diǎn)A處,由靜止釋放一質(zhì)量為m、電量為-q的小球.已知重力加速度為g,求小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)B時(shí),小球?qū)壍赖膲毫Γ?/div>

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