电场计算题1(电场强度 电势差 电势能)

电场计算题 1（电场力电势能电势差）

1.如下图所示，在一个范围较大的匀强电场中，用长为L绝缘丝线将质量为m带电小球系于电场中固定点O处，当小球静止于A时，悬线与竖直方向夹角θ=45°。将小球拉到B时，使线

刚水平伸直，然后自由释放小球。

求：（1）小球运动到最低点处的时间；

（2）小球运动到A位置时的动能。

2.如图所示，水平绝缘光滑轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接，圆弧的半径R = 0.40m。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度E =1.0×104N/C。现有一质量m = 0.10kg的带电体（可视为质点）放在水平轨道上与B端距离s = 1.0m的位置，由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动，当运动到圆弧形轨道的C端时，速度恰好为零。已知带电体所带电荷q = 8.0×10－5C，取10g=10m/s，求：

（1）带电体在水平轨道上运动的加速度大小及运动到B端时的速度大小；

（2）带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力大小；

（3）带电体沿圆弧形轨道运动过程中，电场力和摩擦力带电体所做的功各是多少。

3.如图所示，质量为m，电荷量为+q的小球从距地面一定高度的O点，以初速度v0沿着水平方向抛出，已知在小球运动的区域里，存在着一个与小球的初速度方向相反的匀强电场，如果测得小球落地时的速度

方向恰好是竖直向下的，且已知小球飞行的水平距离为L，求：

（l）电场强度E为多大？

（2）小球落地点A与抛出点O之间的电势差为多大？

（3）小球落地时的动能为多大？

4.如图所示，空间存在着强度E=2.5×102N/C方向竖直向上的匀强电场，在电场内一长为L=0.5m的绝缘细线，一端固定在O点，一端拴着质量m=0.5kg、电荷量q=4×10－2C的小球.现将细线拉直到水平位置，使小球由静止释放，当小球运动最高点时细线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂.取g=10m/s2.

求：

（1）小球的电性；

（2）细线能承受的最大拉力；

（3）当小球继续运动后与O点水平方向距离为L时，小球距O点的高度.

5.如图所示，ABCD为表示竖立放在场强E=104v/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的BCD部分是半径为R的半圆环，轨道的水平部分与半圆环相切，A为水平轨道的一点，而且，把一质量m = 100g，带电量q=10－4C的小球放在水平轨道的A点上面由静止开始释放后，在轨道内侧运动

（g=10m/s2）求：

（1）它到达C点的速度多大？

（2）它到达C点时对轨道的压力是多大？

（3）小球所能获得的最大的动能是多少？

6.带有等量异种电荷的两个平行金属板A和B水平放置，相距d(d远小于板的长和宽)，一个带正电的油滴M悬浮在两板的正中央，处于平衡，油滴的质量为m，带电量为q，如图所示．在油滴的正上方距A板d 处有一个质量也为m的带电油滴N，油滴N由静止释放后，可以穿过A板上的小孔，进入两金属板间与油滴M相碰，并立即结合成一个大油滴．整个装置处于真空环境中，若不计油滴M和N间的库仑力和万有引力,以及金属板本身的厚度，要使油滴N能与M相碰，且结合成的大油滴后,又不与金属板B相碰，求：（1）两个金属板A、B间的电压是多少?哪板电势较高?

（2）油滴N带电量是多少?

7.如图所示，BC是半径为R的圆弧形的光滑且绝缘的轨道，位于竖直平面内，其下端与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度为 E. 现有一质量为m、带正电q的小滑块（可视为质点），从C点由静止释放，滑到水平轨道上的A点时速度减为零。若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为，求：

（1）滑块通过B点时的速度大小；

（2）滑块经过圆弧轨道的B点时，所受轨道支持力的大小；

（3）水平轨道上A、B两点之间的距离。

8.如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为I=0.40m的绝缘细线把质量为m=0.20kg，带有正电荷的金属小球悬挂在O点，小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为θ=37°，现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，

求：

（1）小球运动通过最低点C时的速度的大小

（2）小球通过最低点C时细线对小球的拉力大小（g取10m/s2, sin37°

=0.60，cos37°=0.8）

9.如图所示，在竖直向下的匀强电场中有一绝缘的光滑离心轨道，一个带负电的小球从斜轨道上的A点由静止释放，沿轨道滑下，已知小球的质量为，电量为，匀强电场的场强大小为E，斜轨道的倾角为α（小球的重力大于所受的电场力）。

（1）求小球沿斜轨道下滑的加速度的大小；

（2）若使小球通过圆轨道顶端的B点时不落下来，求A点距

水平地面的高度h至少应为多大？

（3）若小球从斜轨道h=5R 处由静止释放。假设其能够通过B

点，求在此过程中小球机械能的改变量。

10.在电场强度大小为E的水平匀强电场中的A点，有一个质量为m，带电量为+Q的小球，若将小球以初速度v 逆着电场方向水平抛出（已知重力加速度为g），求：

（1）小球经多长时间运动到A点的正下方？

（2）小球经过A点正下方时离A点的距离为多大？

（3）小球经过A点正下方时的速度大小多大？

11.如图所示，一倾角为30°的光滑斜面，处于一水平方向的匀强电场中，一电荷量为，质量为m的小

物块恰好静止在斜面上。若电场强度突然减小为原来的，求物块沿斜面下滑L的动能。

12.在水平地面MN上方高度为h=0.45m处有一个粗糙绝缘平台PQ，如图所示，平台上方PR右侧有水平向

右的有界匀强电场，场强E=1.1×104N/C。有一质量m=1.0×10-3kg、带电量为q=-1.0×10-6C的滑块放在平台上，距离平台左端P点L=0.5m处，滑块与平台的滑动摩擦因数为。现给滑块水平向左

的初速度v0=4m/s，问：

（1）滑块经过P点时的速度多大？

（2）滑块落地点距N点多远？

13.如图所示，一带电为、质量为的小球，从距地面高处以一定的初速度水平抛出，在距抛出点水

平距离为处有根管口比小球略大的竖直细管，管的上口距地面的。为了使小球能无碰撞地通过管子，可在管子上方整个区域内加一水平向左的匀强电场，求：

（1）小球的初速度的大小；

（2）应加电场的场强大小；

（3）小球落地时的动能。

14.如图所示，半径为R的环状非金属管竖直放置，AB为该环的水平直径，且管的内径远小于环的半径，

环的AB以下处于水平向右的匀强电场中。现将一质量为m，带电量为q的小球从管中A点由静止释放，小球恰好能通过最高点C，求：

（1）匀强电场的场强E；

（2）小球第二次通过C点时，小球对管壁压力的大小和方向。

电场计算题专题训练

电场计算题专项练习题 1.在场强为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．当把一试探电荷+q放在d点恰好平衡（如图所示，不计重力） （1）匀强电场场强E的大小、方向如何？ （2）试探电荷+q放在点c时，受力F c的大小、方向如何？ （3）试探电荷+q放在点b时，受力F b的大小、方向如何？ 2.如图所示的电场，等势面是一簇互相平行的竖直平面，间隔均为d，各面电势已在图中标出，现有一质量为m的带电小球以速度v0，方向与水平方向成45°角斜向上射入电场，要使小球做直线运动．问：（1）小球应带何种电荷？电荷量是多少？ （2）在入射方向上小球最大位移量是多少？（电场足够大） 3.如图1－4－18所示，一质量为m、带有电荷量－q的小物体，可以在水平轨道Ox上运动，O端有一与轨道垂直的固定墙．轨道处于匀强电场中，场强大小为E，方向沿Ox轴正方向，小物体以速度v0从x0点沿Ox轨道运动，运动时受到大小不变的摩擦力F f作用，且F f

4.真空中存在空间围足够大的，水平向右的匀强电场。在电场中，若将一个质量为m 、带正电的小球由静止释放，运动中小球的速度与竖直方向夹角为37°（取sin37°= 0.6, cos37°= 0.8）。现将该小球从电场中某点以初速度v 0竖直向上抛出。求运动过程中 （1）小球受到的电场力的大小及方向； （2）小球从抛出点至最高点的电势能变化量； 5.如图所示,匀强电场中三点A 、B 、C 是三角形的三个顶点，∠ABC=∠CAB=30°BC=m 32，已知电场线平行于△ABC 所在的平面，一个带电荷量q=－2×10-6C 的点电荷由A 移到B 的过程中，电势能增加1.2×10-5J ，由B 移到C 的过程中，电场力做功6×10-6 J ，求： ⑴A 、C 两点的电势差U AC ⑵该电场的场强E 6.如图所示，在匀强电场中，电荷量q ＝-5.0×10 －10 C 的负电荷，由a 点移到b 点和由a 点移到c 点，静电力做功都是4.0×10－8 J ．已知a 、b 、c 三点的连线组成直角三角形，ab ＝20 cm ，∠a ＝37°，∠c ＝ 90°，(sin 37°=0.6 ，cos37°=0.8)求： (1)a 、b 两点的电势差ab U ； (2)匀强电场的场强大小和方向．

电工学复习题(计算题)

1.电路如图3所示，已知：1R 20=Ω，2R 5=Ω，3R 10=Ω (1)求：A 点电位A V (2)求：流过3R 电阻的电流3I （3I 方向自己在图上标出） 解： （1）32121111100100R R R R R V A ++-+=20 151201510020100++-= 50()V =- （2）3350 5()10 A V I A R = =-=- （3分） 2.利用戴维宁定理求图3中5.5Ω电阻的电流值I 。 解：见图3-1，去掉5.5Ω电阻的二端口等效电阻为 Ω=+=5.12//)51(eq R 用支路电流法列出如下方程求开路 电压0U ：???-=-+=+12 5)21(4 2121I I I I 解之得 A I A I 3,121== 则V I U 14121212210=+?=+?= A R U I eq 25.55.1145.50=+=+= 3. 用戴维南定理求解图3中电流5I 。 解：断开所求支路 Ω==2430 R R V U 80322240=+?= A R U I 5.28 2480 800=+=+= 图3 - +V 12 图3-1 - + V 12Ω 5.5I 图3

4．在如图3电路中，求下图中电流I 。 解：戴维宁定理法 ①将I 支路断开； ②开路电压:V U U ab OC 2510 1010 )1040(40=+? --== ③戴维宁等效电阻：Ω==510||10eq R ④原电路等效为如下电路： A I 3 5 10525=+= 5.电路如图所示，已知：20191.1m R L H =Ω=， ，u t =?（314＋30）V 求（1）感抗L X 、阻抗Z ； （2）电流的瞬时值i 及相量I ?；画出电压相量?U 和电流相量? I 的相量图。 （3）总的有功功率P 、无功功率Q 、视在功率S （4）如功率因数cos ?提高到0.9，计算并联电容C 的大小。 解：（1）3314191.11060L X L ω==??=Ω－（） j 20j6020j6063.2571.57L Z R X =+=+=+∠Ω＝（） （2）10030()U V ? =∠ 10030 1.5841.57() 63.2571.57 U I A Z ? ?∠= ==∠-∠ 1.2s i n (314 41.57)() i t A =- 电压相量? U 和电流相量? I 的相量图 （3）cos 100 1.58cos71.5749.95()P UI W ?==??= s i n 100 1.58 s i n 71.57149 Q U I V a r ?==??= 100 1.58158(S U I V A ==?= （4）并电容前： 57.711=? 并电容后：9.0cos =? 则： 84.25=? F wU P C μ??40)84.25tan 57.71(tan 100 31495.49)tan (tan 2 12=-?=-=

电场强度和电势

电场强度和电势 编稿：董炳伦审稿：李井军责编：郭金娟 目标认知 学习目标 1．理解静电场的存在，静电场的性质和研究静电场的方法。 2．理解场强的定义及它所描写的电场力的性质，并能结合电场线认识一些具体静电场的分布；能够熟练地运用电场强度计算电场力。 3．理解并能熟练地运用点电荷的场强和场强的叠加原理，弄清正、负两种电荷所产生电场的异同，以此为根据认识电荷系统激发的场。 4．类比重力场理解电场力的功、电势能的变化、电势能的确定方法、电势的定义以及电势差的意义；理解电势对静电场能的性质的描写和电势的叠加原理。 5．明确场强和电势的区别与联系以及对应的电场线和等势面之间的区别和联系。 学习重点 1．用场强和电势以及电场线和等势面描写认识静电场分布。 2．熟练地进行电场力、电场力功的计算。 3．学会认识静电场的描写静电场的方法、手段。 学习难点 1．电势这一概念建立过程的逻辑关系以及正、负两种电荷所导致的具体问题复杂性。 2．用场强和电势以及它们的叠加原理认识电荷系统的静电场等。 知识要点梳理 知识点一：电场强度和电场线 要点诠释： 1．静电场及其特点 （1）电荷间的相互作用力是靠周围的电场产生的。 （2）电场是一种特殊物质，并非分子、原子组成，但客观存在。 （3）电场的基本性质是：对放入其中的电荷（不管是静止的还是运动的）有力的作用，电场具有能量。 2．静电场的性质 （1）电场强度的物理意义是描述电场的力性质的物理量，数值上等于单位电荷量的电荷在电场中受到的电场力，单位是N / C。 （2）电场力的二个性质：

①矢量性：场强是矢量，其大小按定义式计算即可，其方向规定为正电荷在该点的受力方向。 ②唯一性：电场中某一点处的电场强度E的大小和方向是唯一的，其大小和方向取决于场源电荷及空间位置。 电场中某点的电场强度E是唯一的，是由电场本身的特性（形成电场的电荷及空间位置） 决定的，虽然，但场强E绝不是试探电荷所受的电场力，也不是单位正试探电荷所受的电场力，因为电场强度不是电场力，电场中某点的电场强度，既与试探电荷的电荷量q 无关，也与试探电荷的有无无关。因为即使无试探电荷存在，该点的电场强度依然是原有的值。 3．总电荷的电场强度 大小：，Q为场源点电荷，r为考察点与场源电荷的距离。 方向：正点电荷的场中某点的场强方向是沿着场源电荷Q与该点连线背离场源电荷；负的场源电荷在某点产生的场强方向则是指向场源电荷。 4．场强叠加原理 若在某一空间中有多个电荷，则空间中某点的场强等于所有电荷在该点产生的电场强度的矢量和。 说明： （1）点电荷的场强和场强的叠加原理是计算任何电荷系统产生场的理论基础，尽管对复杂的电荷系统计算是不易做到的。 （2）场强的叠加原理必须注意到它的矢量叠加的特点，必须用平行四边形法则计算。 5．关于电场线以及对它的理解 （1）电场线的意义及规定 电场线是形象地描述电场而引入的假想曲线，规定电场线上每点的场强方向沿该点的切线方向，也就是正电荷在该点受电场力产生的加速度的方向（负电荷受力方向相反）。 （2）电场线的疏密和场强的关系的常见情况 按照电场线的画法的规定，场强大的地方电场线密，场强小的地方电场线疏。在图中，E A＞E B。 但若只给一条直电场线，如图所示，A、B两点的场强大小无法由疏密程度来确定，对

教科版高二物理选修3-1第一章静电场专题复习 ： 静电场计算题专练(含解析)

静电场计算题专题练习 1．如图所示的绝缘细杆轨道固定在竖直面内，半径为R 的1/6圆弧段杆与水平段杆和粗糙倾斜段杆分别在A 、B 两点相切，圆弧杆的圆心O 处固定着一个带正电的点电荷．现有一质量为m 可视为质点的带负电小球穿在水平杆上，以方 向水平向右、A 点， 小球能够上滑的最高点为C ，到达C 后，小球将沿杆返回．若∠COB =30°， 小球第一次过A 点后瞬间对圆弧细杆向下的弹力大小为83 mg ，从A 至C ，重力加速度为g ．求： (1)小球第一次到达B 点时的动能；(2)小球在C 点受到的库仑力大小；(3)小球返回A 点前瞬间对圆弧杆的弹力．（结果用m 、g 、R 表示） 2．如图所示，长为l 的绝缘细线，上端固定在O 点，下端P 系一质量为m 的带电小球，置于一方向水平向左、场强为E 的匀强电场中，重力加速度为g 。当细线偏离竖直方向的夹角为θ时，小球处于图示平衡状态。（结果用m 、g 、E 、l 、θ表示）(1)求OP 两点间的电势差U OP ；(2)小球带何种电荷，电荷量q 为多少？(3)若在图示位置将细线剪断，求绳断后瞬间小球的加速度a 。

3．如图，高为h=0.8m的平台与其左侧一倾角为37?的斜面相连固定于水平地面上，水平地面上方空间存在水平向右的匀强电场E=1.0×105V/m。可视为质点的物体C、D用轻质细线通过光滑定滑轮连在一起，C、D质量均为1kg，C不带电，D带电量q=+1.0×10－4C，分别将C、D放在斜面和水平台面上，D与水平台面右边缘A的距离为x=0.5m，细线 绷紧。由静止释放C、D，各面间动摩擦因数均为μ=1 9 ，不计细绳与滑轮之间的摩擦，取g=10m/s2，sin37?=0.6，cos37? =0.8，求： (1)刚释放瞬间物体D的加速度大小； (2)若物体D运动到水平台边缘A时，绳子恰好断裂，物块D从A点水平抛出直至落地，求物体D从A点到落地过程电势能的改变量。（已知运动过程中D所带电荷量不变，C始终不会与滑轮相碰。）

高二物理电势能与电势差

知识整合与阶段检测 专题一电场力做功与能量转化分析 处理带电粒子的功能关系的方法有三个： 1．只有电场力做功 只发生电势能和动能之间的相互转化，电势能和动能之和保持不 变，它们之间的大小关系为：W电＝－ΔE电＝ΔE k。 2．只有电场力和重力做功 只发生电势能、重力势能和动能之间的相互转化，电势能、重力 势能、动能三者之和保持不变，功和能的大小关系为：W电＋W G＝－ (ΔE电＋ΔE重)＝ΔE k。 3．多个力做功 多种形式的能量参与转化，要根据不同力做功和不同形 式能转化的对应关系分析，总功等于动能的变化，其关系为： W电＋W其他＝ΔE k。 [例证1]一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图2 －1所示，电场方向竖直向下。若不计空气阻力，则此带电油滴从a 点运动到b点的过程中，能量变化情况为() 图

2－1 A ．动能减小 B ．电势能增加 C ．动能和电势能总和减少 D ．重力势能和电势能之和增加 [解析] 由油滴的运动轨迹可知，油滴受到向上的电场力，必然 带负电。在从a 点到b 点的运动过程中，电场力做正功，电势能减少， 重力做负功，重力势能增加，但动能、重力势能、电势能的总和保持 不变，所以动能和电势能总和要减少，选项C 对，B 错。由运动轨迹 为曲线可知电场力F E 大于重力mg ，合力方向向上，由动能定理可知 从a 点运动到b 点，合力做正功，动能增加，选项A 、D 错误。 [答案] C 专题二 带电粒子(带电体)在电场中的运动 1．带电粒子在电场中的加速 功是能量转化的量度，若电场力与带电粒子初速度方向相同，带 电粒子做匀加速直线运动，电场力做正功，电势能的减少量全部转化 为动能的增加量；反之，若电场力与带电粒子初速度方向相反，带电 粒子做匀减速直线运动，电场力做负功，动能的减少量全部转化为电 势能的增加量。 在上述过程中，电场力做多少功，动能和电势能就变化多少。此 处可以类比重力场中重力做功与物体动能和势能的变化关系。 (1)当v 0＝0，由动能定理得qU ＝12m v 2，则v ＝2qU m ； (2)当v 0≠0，由动能定理得qU ＝12m v 2－12m v 02，则v ＝2qU ＋m v 02 m 。

电场磁场计算题专项训练及答案

电场磁场计算题专项训练 【注】该专项涉及运动：电场中加速、抛物线运动、磁场中圆周 1、（2009浙江）如图所示，相距为d 的平行金属板A 、B 竖直放置，在两板之间水平放置一绝缘平板。有一质量m 、电荷量q （q ＞0）的小物块在与金属板A 相距l 处静止。若某一时刻在金属板A 、B 间加一电压U AB ＝- q mgd 23μ，小物块与金属板只发生了一次碰撞，碰撞后电荷量变为-q /2，并以与碰前大小相等的速度反方向弹回。已知小物块与绝缘平板间的动摩擦因数为μ，若不计小物块几何量对电场的影响和碰撞时间。则 （1）小物块与金属板A 碰撞前瞬间的速度大小是多少？ （2）小物块碰撞后经过多长时间停止运动？停在何位置？ 2、（2006天津）在以坐标原点O 为圆心、半径为r 的圆形区域内，存在磁感应强度应大小为B 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x 轴的交点A 处以速度v 沿－x 方向射入磁场，它恰好从磁场边界的交点C 处沿＋y 方向飞出。 （1）判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷q /m ； （2）若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度的大小变为B /，该粒子仍以A 处相同的速度射入磁场，但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角，求磁感应强度B /多大？此粒子在磁场中运动所用时间t 是多少？ 3、（2010全国卷Ⅰ）如下图，在a x 30≤ ≤区域内存在与xy 平面垂直的匀强磁场，磁感 应强度的大小为B 。在t = 0时刻，一位于坐标原点的粒子源在xy 平面内发射出大量同种带电粒子，所有粒子的初速度大小相同，方向与y 轴正方向夹角分布在0~180°范围内。已知 B

《电势差、电势能、电势差与电场强度的关系》练习题

《电势差、电势能、电势差与电场强度的关系》练习题 一、单选题： 1.在电场中，A 、B 两点的电势差U AB >0，那么将一负电荷从A 移到B 的过程中( ) (A )电场力做正功，电势能增加 (B )电场力做负功，电势能增加 (C )电场力做正功，电势能减少 (D )电场力做负功，电势能减少 2.下列说法中正确的是( ) (A )电场线密集处场强大，电势高 (B )沿电场线方向场强减小，电势降低 (C )在电势高处电荷具有的电势能也大 (D )场强为零处，电势不一定为零 3.如图所示，L 1、L 2、L 3为等势面，两相邻等势面间电势差相同，取L 2的电势为零，有一负电荷在L 1处动能为30J ，运动到L 3处动能为10J ，则电荷的电势能为4J 时，它的动能是(不计重力和空气阻力)( ) (A ) 6J (B )4J (C ) 16J (D )14J 4.在点电荷Q 的电场中，一个α粒子(He 42)通过时的轨迹如图实线所示，a 、b 为两个等势面，则下列判断中正确的是( ) (A )Q 可能为正电荷，也可能为负电荷 (B )运动中.粒子总是克服电场力做功 (C )α粒子经过两等势面的动能E ka ＞E kb (D )α粒子在两等势面上的电势能E pa ＞E pb 5.如图所示，在沿x 轴正方向的匀强电场E 中，有一动点A 以O 为圆心、以r 为半径逆时针转动，θ为OA 与x 轴正方向间的夹角，则O 、A 两点问电势差为( ) (A )U OA =Er (B )U OA =Ersin θ (C )U OA =Ercos θ (D )θrcos E U OA = 6.如图所示，a 、b 、c 是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a 到c ，a 、b 间的距离等于b 、c 间的距离.用U a 、U b 、U c 和E a 、E b 、E c 分别表示a 、b 、c 三点的电势和电场强度，可以断定( ) (A )U a ＞U b ＞U c (B )E a ＞E b ＞E c (C )U c －U b =U b －U c (D )E a =E b =E c

电工学习题集--计算题

电工学习题集----计算题 1. 正弦交流电路图如图1所示，其中 V )90t 10sin(2220u s ?+= 计算：（1）总阻抗Z ， （2）电流i ， （3）电路总有功功率P 。 图1 2. 如图2所示电路中，3I mA =，16R k =Ω，26R k =Ω，312R k =Ω， 2.5C F μ=。 开关S 处于断开位置，电路处于稳定状态；t=0时刻，S 闭合。求0t ≥时c u 和1i 。 并作出1i 的变化曲线。 _ I 1 c u 图2 3. 如图3所示电路中，三相对称负载作三角形联结，L U =220V ，当12S S 、闭合时，各电流表读数均为17.3A ，三相功率 4.5P kW =，试求： （1）每相负载的电阻和感抗； （2）1S 闭合，2S 断开时，各电流表读数和有功功率P ； （3）1S 断开，2S 闭合时，各电流表读数和有功功率P 。 1 s u Ω 1Ω1Ω 1Ω1Ω 1

S2 A B C CA Z 图3 4. 试用三要素法计算图4（a ）所示电路在输入如图4（b ）所示电压u 时的3i 和c u ，并画出c u 的变化曲线。已知：12R =Ω，22R =Ω，32R =Ω，1C F μ=；(0)2c u V -=。 图4（a ） 图4（b ） 5. 线电压380V L U =的三相对称电源上，接有两组三相对称负载，一组是接成星形的感性负载，有功功率为14.52kW Z P =，功率因数cos 0.8Z ?=；另一组是接成三角形的电阻负载，每相电阻10R =Ω，电路如图5所示。 求（1）总的线电流U I 、V I 、W I ； （2）电路总的有功功率P ，总的无功功率Q ，总的视在功率S 和总的功率因数cos ?。 U V W WU I 图5 2

(完整版)第三节电势能电势电势差

第三节电势能电势电势差 [知识要点] （一）电势能 放入电场中的电荷就具有由其位置决定的能量叫电势能，用e表示，其法定计量单位为焦耳。 （二）电势 放入电场中某点的电荷所具有的电势能与该电荷电量的比值叫做该点的电势，用公式表示： U=ε/q 式中 U为电势，法定计量单位为伏特。 （三）电势差 电场中，若A点的电势为U A，B点的电势为U B，则A点相对于B点的电势差为 U AB=U A-U B [疑难分析] 1.如何正确理解电势能？ 分析：（1）电势能必须是电荷在电场中才具有的；（2）电势能是个相对量，即电荷在电场中某个位置具有多大的电势能值是不能确定的；只有在选择一个零电势能位置作参照后，其他位置上电荷的电势能才能相对确定；（3）电荷在电场中位置变化时，电势能的变化却有一定的规律，这就是当电场力对电荷作正功时，电荷的电势能减少，电场力对电荷作负功时，电荷的电势能增加；（4）电势能是个标量，电势能的正、负仅表示相对零电势能位置电势能的高低。 2.如何正确理解电势？ 分析：（1）电势是电场本身固有的，与放不放电荷无关，定义式U=ε/q不是电势的决定式，仅是电势的度量式；（2）电势是个相对量，只有选择零电势位置作参照后，各点的电势值才能相对确定，通常选择大地为零电势；（3）任何电场中，沿着电场线方向各点的电势总是逐点降低的；（4）电势反映了电场的能的性质，若在电势为U的一点，放置一个电量为q的电荷，它就具有电势能ε=qU；（5）电势是个标量，电势的正、负，只表示相对于零电势的高低。 3.公式ε=qU应用时，正、负符号怎样处理？ 分析：通常采用带符号进行代数运算比较方便，得出的结果意义清楚，不须再作另外的分析判断。 4.电场中各点的电场强度和电势大小有无关系？ 分析：场强和电势都由电场本身确定，但不同的是，对一个确定的电场，各点场强大小和方向完全确定，但各点的电势都随零电势的选择不同而不同，因此场强大小和电势大小无必然关系。 5.电场中电势高处，电荷的电势能是否一定大？ 分析：这要看电荷是正电荷还是负电荷，设电场中两点A和B的电势为U A和U B，而U A>U B，则由ε=qU，对正电荷，总有εA>εB，而对负电荷却总有εA<εB，因此可以这样说：正电荷在电势高处电势能必大，而负电荷在电势高处电势能必小。 6.有人说“正电荷电场中的电势都是正的，负电荷电场中的电势都是负的，”正确吗？ 分析：电场中各点的电势是沿电场线方向逐点降低的，因此任何一个电场都只能确定各点的电势的高低，至于电势的具体数值，是正、是负，都随零电势位置的选择不同而不同，题中的说法，只有在选择无穷远处为零电势时，才是正确的，否则就不一定。 [例题解析]

电磁场计算题专项练习

电磁场计算题专项练习 一、电场 1、（20分）如图所示，为一个实验室模拟货物传送的装置，A 是一个表面绝缘质量为1kg 的小车，小车置于光滑的水平面上，在小车左端放置一质量为0.1kg 带电量为q =1×10-2C 的绝缘货柜，现将一质量为0.9kg 的货物放在货柜内．在传送途中有一水平电场，可以通过开关控制其有、无及方向．先产生一个方向水平向右，大小E 1=3×102N/m 的电场，小车和货柜开始运动，作用时间2s 后，改变电场，电场大小变为E 2=1×102N/m ，方向向左，电场作用一段时间后，关闭电场，小车正好到达目的地，货物到达小车的最右端，且小车和货物的速度恰好为零。已知货柜与小车间的动摩擦因数μ=，（小车不带电，货柜及货物体积大小不计，g 取10m/s 2）求： ⑴第二次电场作用的时间； ⑵小车的长度； ⑶小车右端到达目的地的距离． ] 16（8分）如图所示，水平轨道与直径为d=0.8m 的半圆轨道相接，半圆轨道的两端点A 、B 连线是一条竖直线，整个装置处于方向水平向右，大小为103V/m 的匀强电场中，一小球质量m=0.5kg,带有q=5×10-3C 电量的正电荷，在电场力作用下由静止开始运动，不计一切摩擦，g=10m/s2， （1）若它运动的起点离A 为L ，它恰能到达轨道最高点B ，求小球在B 点的速度和L 的值． （2）若它运动起点离A 为L=2.6m ，且它运动到B 点时电场消失，它继续运动直到落地，求落地点与起点的距离． 、 A B

! 6如图所示，两平行金属板A 、B 长l ＝8cm ，两板间距离d ＝8cm ，A 板比B 板电势高300V ，即UAB ＝300V 。一带正电的粒子电量q ＝10-10C ，质量m ＝10-20kg ，从R 点沿电场中心线垂直电场线飞入电场，初速度v0＝2×106m/s ，粒子飞出平行板电场后经过界面MN 、PS 间的无电场区域后，进入固定在中心线上的O 点的点电荷Q 形成的电场区域（设界面PS 右边点电荷的电场分布不受界面的影响）。已知两界面MN 、PS 相距为L ＝12cm ，粒子穿过界面PS 最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏EF 上。求（静电力常数k ＝9×109N ·m2/C2） （1）粒子穿过界面PS 时偏离中心线RO 的距离多远 （2）点电荷的电量。 ！ 二、磁场 1、(19分)如图所示，在直角坐标系的第—、四象限内有垂直于纸面的匀强磁场，第二、三象限内沿x 轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E ，y 轴为磁场和电场的理想边界。一个质量为m ，电荷量为e 的质子经过x 轴上A 点时速度大小为v o ，速度方向与x 轴负方向夹角θ=300。质子第一次到达y 轴时速度方向与y 轴垂直，第三次到达y 轴的位置用B 点表示，图中未画出。已知OA=L 。 (1) 求磁感应强度大小和方向； (2) " (3) 求质子从A 点运动至B 点时间 B A v 0 R M N L P S O E F l

高中二年级物理(理科)电势能与电势差练习题

高二物理（理科）电势能与电势差练习题 1．一个电容器，带了电量Q后，两极板电势差为U，若它带的电量减少Q/2，则（）A．电容为原来的1/2，两极板电压不变 B．电容为原来2倍，两极板电压不变 C．电容不变，两极板电压是原来的1/2 D．电容不变，两极板电压是原来的2倍2．下列说法正确的有（） A．把两个同种点电荷间的距离增大一些，电荷的电势能一定增加 B．把两个同种点电荷间的距离减小一些，电荷的电势能一定增加 C．把两个异种点电荷间的距离增大一些，电荷的电势能一定增加 D．把两个异种点电荷间的距离增大一些，电荷的电势能一定减小 3．关于电场线和等势面，正确的说法是（） A．电场中电势越高的地方，等势面越密 B．电场中场强越大的地方，电场线越密 C．没有电场线的地方，场强为零 D．电场线和等势面一定垂直 4．某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点，电场线、粒子在A点的初速度及运动轨迹如图所示，可以判定 ( ) A．粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度 B．粒子在A点的动能小于它在B点的动能 C．粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能 D．A点的电势高于B点的电势 5．如图所示，Q是带正电的点电荷，P1和P2为其电场中的两点，若E1、E2为P1、P2两点的电场强度的大小，φ1、φ2为P1、P2两点的电势，则（） A．E1>E2，φ1>φ2B．E1>E2，φ1<φ2 C．E1φ2D．E1ＷBC C．F A>F B>F C，W AB<ＷBC D．F A>F B>F C，W AB＝ＷBC 9．一个带正电的质点，电量q=2.0×10－9C，在静电场中，由a点移到b点， 在这过程中，除电场力外，其他力做的功为6.0×10－5J，质点的动能增加了8.0×10－5J， 求a、b两点间的电势差U ab为多少？

电磁场计算题专项练习

电磁场计算题专项练习 一、电场 1、(20分)如图所示,为一个实验室模拟货物传送的装置,A就是一个表面绝缘质量为1kg的小车,小车置于光滑的水平面上,在小车左端放置一质量为0.1kg带电量为q=1×10-2C的绝缘货柜,现将一质量为0.9kg的货物放在货柜内.在传送途中有一水平电场,可以通过开关控制其有、无及方向.先产生一个方向水平向右,大小E1=3×102N/m的电场,小车与货柜开始运动,作用时间2s后,改变电场,电场大小变为E2=1×102N/m,方向向左,电场作用一段时间后,关闭电场,小车正好到达 目的地,货物到达小车的最右端,且小车与货物的速度恰好为零。已知货柜与小车间的动摩擦因数μ=0、1,(小车不带电,货柜及货物体积大小不计,g取10m/s2)求: ⑴第二次电场作用的时间; B ⑵小车的长度; A ⑶小车右端到达目的地的距离. 16(8分)如图所示,水平轨道与直径为d=0.8m的半圆轨道相接,半圆轨道的两端点A、B连线就是一条竖直线,整个装置处于方向水平向右,大小为103V/m的匀强电场中,一小球质量m=0.5kg,带有q=5×10-3C电量的正电荷,在电场力作用下由静止开始运动,不计一切摩擦,g=10m/s2, (1)若它运动的起点离A为L,它恰能到达轨道最高点B,求小球在B点的速度与L的值. (2)若它运动起点离A为L=2.6m,且它运动到B点时电场消失,它继续运动直到落地, 求落地点与起点的距离.

6如图所示,两平行金属板A 、B 长l ＝8cm,两板间距离d ＝8cm,A 板比B 板电势高300V,即UAB ＝300V 。一带正电的粒子电量q ＝10-10C,质量m ＝10-20kg,从R 点沿电场中心线垂直电场线飞入电场,初速度v0＝2×106m/s,粒子飞出平行板电场后经过界面MN 、PS 间的无电场区域后,进入固定在中心线上的O 点的点电荷Q 形成的电场区域(设界面PS 右边点电荷的电场分布不受界面的影响)。已知两界面MN 、PS 相距为L ＝12cm,粒子穿过界面PS 最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏EF 上。求(静电力常数k ＝9×109N ·m2/C2) (1)粒子穿过界面PS 时偏离中心线RO 的距离多远？ (2)点电荷的电量。 二、磁场 1、(19分)如图所示,在直角坐标系的第—、四象限内有垂直于纸面的匀强磁场,第二、三象限内沿x 轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E,y 轴为磁场与电场的理想边界。一个质量为m ,电荷量为e 的质子经过x 轴上A 点时速度大小为v o ,速度方向与x 轴负方向夹角θ=300。质子第一次到达y 轴时速度方向与y 轴垂直,第三次到达y 轴的位置用B 点表示,图中未画出。已知OA=L 。 (1)求磁感应强度大小与方向; (2)求质子从A 点运动至B 点时间 15.(20分)如图10所示,abcd 就是一个正方形的盒子,在cd 边的中点有一小孔 B A v 0 R M N L P S O E F l

电工计算题

初级计算题 l．已知一正弦交流电流最大值为 10 A，频率为 50比，初相角为 1200。试写出该交流电的表达式。 2．一根导线的电阻为02Ω，流过的电流为50 A，试求导线上的电压降。 3．一只电压表满量程为 300V，表头通过的最大电流为1mA，试求该电压表的内阻。 4．已知电阻 R＝ 100Ω，两端电压 u＝ 10√-2sin 314t V，试求通过电阻的电流有效值。 5．已知电阻 R＝ 100Ω，两端电压为 u＝10√-2sin 314t V，试求通过电阻的电流瞬时值。 6．已知L=2H，两端电压为u＝10√-2in314tV，试求通过电感的电流。 7．已知电感为65H,试求其工频电路中的感抗是多少？ 8．已知电容 C＝ 200uF，两端电压为 u＝10√-2sin 314t V，试求通过电容的电流有效植。 9．已知电容c＝200uF，两端电压为S＝u＝10√-2sin 314t V ，试求通过电容的电流瞬时值。 10．已知电容为 2000uF，试求其在工频电路中的容抗是多少？ 11．已知一交流电表达式为 u=220sin（314t＋1200），试求其频率。 12．已知一三相四线制配电线路相电压为 100V，试求其线电压。 13．某户电度表的额定电流为 25 A，在同时使用 65 W电视机 1台、300 W电熨斗 1个、30 W风扇 1台时，还可以同时使用几只 40 W的白炽灯？ 14．已知一用电设备消耗有功功率40 kw，消耗无功功率30 kvar，求运行时设备的功率因数。 15．一只“12 V、6 W’的灯泡接入6 V的电路中，灯泡的实际功率是多少？ 16．在几串联电路中，R＝20Ω，L＝63.5mH，电压源为u＝311sin（314t＋1500），试求电路的无功功率。17．一根铜导线长度为 0.5 m，截面积为 5 mm2，试求其电阻。（电阻率为 00188Ω·mm2／m） 18．一根钢导线长度为 0.5 m，电阻率为 0.0188Ω·mm2／m，导线电阻力 0.00188Ω，试求其截面积 19．已知三只电阻分别为 100Ω、400Ω、1000Ω，试求三只电阻串联后的电阻值。 20．已知一电压源为 12 V，两只电阻分别为R1＝100Ω， R2＝Ω＝20Ω，两只电阻串联后接在电压源两端，试求通过两只电阻的电流。 21．一只电压表最大量程为 250 V，内阻是 250 kΩ。现将其量程改为 500V，试求分压电阻。 22．已知两电阻都为 50Ω，试求两电阻并联后的电阻值。 23．已知三只电阻接线如图所示，试求等效电阻。 24．有一磁电系电流表，其满刻区偏转电流为500uA，内阻为200Ω，若把它制成量程为5A的电流表，应并联多大的分流电阻。 25．用1.5级量程为250V的电压表，分别测量220V、110V的电压，试计算其最大误差各是多少？并说明仪表量程选择的意义。 26．用内阻为 200Ω，满刻度偏转电流为 500uA的磁电系测量机构，制成一只量程为100 V的电压表，问应串联多大的附加电阻？该电压表的总内阻是多少？ 27．有一电度表，月初读数为352度，月末读数为543度，电价为033元／千瓦时，电度表常数为 1250 r／（kw·h），求这个月的电费及转盘转数。 28．变压器原绕组N1＝2 000匝，变比 K＝ 30，求副边绕组的匝数。 29．有一台变压器额定电压为 U1／U2＝ 10/0.22 kV，试求其变比。 3O．已知单相变压器的原边电压 U1＝ 380 V，副边电流 I2＝21A，变比为K＝10.5，求原边电流和副边电压。

几种典型电场线分布示意图及场强电势特点

匀强电场 等量异种点电荷的电场 等量同种点电荷的电场 － － － － 点电荷与带电平+ 孤立点电荷周围的电场 几种典型电场线分布示意图及场强电势特点表重点 一、场强分布图 二、列表比较 下面均以无穷远处为零电势点，场强为零。 孤立 的 正点 电荷 电场 线 直线，起于正电荷，终止于无穷远。 场强 离场源电荷越远，场强越小；与场源电荷等距的各点 组成的球面上场强大小相等，方向不同。 电势 离场源电荷越远，电势越低；与场源电荷等距的各点组成的球面是等势面，每点的电势为正。 等势面 以场源电荷为球心的一簇簇不等间距的球面，离场源电荷越近，等势面越密。 孤立的 负点电荷 电场线 直线，起于无穷远，终止于负电荷。 场强 离场源电荷越远，场强越小；与场源电荷等距的各点 组成的球面上场强大小相等，方向不同。

电势 离场源电荷越远，电势越高；与场源电荷等距的各点 组成的球面是等势面，每点的电势为负。 等势面以场源电荷为球心的一簇簇不等间距的球面，离场源电荷越近，等势面越密。 等量同种负点电荷电场 线 大部分是曲线，起于无穷远，终止于负电荷；有两条 电场线是直线。 电势每点电势为负值。 连 线 上 场 强 以中点最小为零；关于中点对称的任意两点场强大 小相等，方向相反，都是背离中点；由连线的一端 到另一端，先减小再增大。 电 势 由连线的一端到另一端先升高再降低，中点电势最 高不为零。 中 垂 线 上 场 强 以中点最小为零；关于中点对称的任意两点场强大 小相等，方向相反，都沿着中垂线指向中点；由中 点至无穷远处，先增大再减小至零，必有一个位置 场强最大。 电 势 中点电势最低，由中点至无穷远处逐渐升高至零。 等量 同种 电场大部分是曲线，起于正电荷，终止于无穷远；有两条

电势能电势与电势差教案

§1.4 电势能电势与电势差 1．通过与重力做功情形的类比，认识电场力做功的特点． 2．理解电势能、电势、电势差，知道它们是从能的角度来描述电场的物理量，知道物理学常把无穷远和大地作为零电势点． 3．理解电场力做功与电势能变化的关系. 4．了解等势面的概念和特点． 重点难点 重点：理解电势能、电势、电势差的概念． 难点：理解电势能、电势、电势差的概念． 1．重力做功和电场力做功 (1)物体在地球表面附近运动，重力做功与物体的质量以及起点和终点的位置有关，与________无关． (2)电荷在匀强电场中运动，电场力做功与电荷的______以及________的位置有关，而与________无关． 2．电势能 (1)物体在地球上因受重力而具有重力势能，电荷在电场中因受________而具有________． (2)若用W AB表示电荷从A点移动到B点的过程中电场力做的功，E p A和E p B分别表示电荷在A点和B 点的电势能，电场力做的功与电势能变化的关系式为：________． (3)若将无穷远处的电势能规定为零，电荷在某点(A点)的电势能大小等于将电荷从________移动到________电场力所做的功，即E p A＝W A∞. 3．电势与电势差 (1)电势(φ)是描述电场的________(填“力”或“能”)的性质的物理量．电场中某点(A点)的电势在数 值上等于________由该点移动到参考点(零电势)时电场力所做的功，可表示为φ＝E p q.电势的单位是伏特 (V)，且1 V＝________． (2)电势差就是电场中两点间________的差值，如电场中A、B两点的电势差(从A点到B点)U AB＝________，且U AB＝－U BA. (3)电场中A、B两点的电势差U AB＝φA－φB，由于φA＝E p A q，φB＝ E p B q，W AB＝E p A－E p B，所以电场力做 功与电势差的关系为U AB＝________，这也是计算电势差常用的公式． 主题1：电场力做功特点 问题：(1)如图甲所示，把一个正电荷q(重力不计)放到电场强度为E的匀强电场中的A点，电荷分别沿直线AB、折线ACB、曲线到达B点，三种情况下电场力做功是否相同？请用功的计算公式推导电荷分别沿直线AB和折线ACB运动时电场力所做的功．

电工计算题

03、求如图电路中R L获得的最大功率？ 2.电路如图所示，当R＝4Ω时，I＝2A，求当R＝9Ω时，I等于多少？ 02、如图所示电路中，将一只灯泡接在某稳压电源输出端A、B间时，其实际功率为9W， 若用导线接到离电源较远的C、D两点间时，其实际功率为4W，求输电导线上损失的功率是多少W？（5分） 01、求下图电路中流过6Ω电阻支路的电流。并确定电源U S是输出还是吸收功率。该功率为多少？（10分） 33.某异步电动机的铭牌数据是：功率3KW，接法Δ，电压220V，电流11.25A，频率50H Z， 功率因数0.86，转速1430转/分，求：（15分）(1)电动机的额定效率；（8分） (2)转差率 和磁极对数。（7分）

01、如图所示的电路中，负载Z 为R 、L 串联的感性负载，若开关S 合上时，电压表、电流 表、功率表读数分别为220V 、10A 、1kW ；开关打开时，电压表、电流表读数分别为220V 、12A 。则有： ① 开关打开时功率表的读数为多少？ ② 负载Z 及X C 分别为多少？ 7.在RLC 串联电路中，当电路的端电压为5 u 10sin(10t 30)V =+?时，电路消耗的功率 P=0.5W ，当电路的端电压为5 u 10sin(30)V =+?时，电路发生谐振，电路消耗的功率P ＝1W ，试求：电路参数R 、L 、C 和电路的品质因数Q 。 03、导线ab 可在导电轨道上无摩擦滑动，如图所示。ab 长1m ，匀强磁场的磁感应强度为 0.8T ，电源电动势E ＝2V ，内阻不计，电阻R ＝5Ω。①当导线ab 运动的速度达到1m/s 时，它所受多大的力？②导线的ab 的最大速度可达多少？③若要使导线 ab 以3m/s 的速度向右运动，则必须对ab 施以多大的力？（12分） 06、如图所示，一矩形导电框架两端各串一电阻，R 1＝1Ω，R 2＝2Ω，放在匀强磁场中，其 磁感应强度B ＝5T ，方向如图所示。今有一导体AB ，长0.2m ，以1m/s 的速度在框架上向右滑动，求：①通过R 1、R 2的电流大小；②磁场对导体AB 的作用力；③电阻R 1、R 2上消耗的功率；④外力作用于导体AB 做功的功率。（8分） 02、试画出一个能实现U o ＝－3U i1－2U i2－U i3运算的电路，给定反馈电阻R f ＝100k Ω。并

第1、2章《静电场》《电势能与电势差》单元测试1(鲁科版选修3-1)(1)

第1、2章《静电场》《电势能与电势差》单元测试 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。共100分考试用时90分钟。 第Ⅰ卷（选择题 共40分） 一、本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分． 1．下列关于电场强度的两个表达式E=F/q 和E=kQ/r 2的叙述，正确的是 （ ） A ．E=F/q 是电场强度的定义式，F 是放在电场中的电荷所受的力，q 是产生电场的电 荷的电量 B ．E=F/q 是电场强度的定义式，F 是放入电场的电荷所受的力，q 是放入电场中的电 荷的电量，它适合于任何电场 C ．E=kQ/r 2是点电荷场强的计算公式，Q 是产生电场的电荷量，它不适用于匀强电场 D ．从点电荷场强计算式分析，库仑定律表达式221r q q k F =中22r q k 是点电荷q 2产生的电场在点电荷q 1处的场强大小，而2 1r q k 是点电荷q 1产生的电场在点电荷q 2处的场强大小。 2．如图所示，水平天花板下用长度相同的绝缘细线悬挂起来的两个相同的带电介质小球A 、B ，左边放一个带正电的固定球Q +时，两悬线都保持竖直方向。下面说法中正确的是 （ ） A ．A 球带正电， B 球带负电，并且A 球带电荷量较大 B ．A 球带负电，B 球带正电，并且A 球带电荷量较小 C ．A 球带负电，B 球带正电，并且A 球带电荷量较大 D ．A 球带正电，B 球带负电，并且A 球带电荷量较小 3．一个质量为m ，带电量为+q 的小球自由下落一段时间后，进入一个水平向右的匀强电场， 场强大小为E=mg/q ，则下列四个图中，能正确表示小球在电场中运动轨迹的是（ ） 4．如图所示的各情况下，关于a 、b 两点的场强关系和电势关系判断正确的是 （ ）

电学计算题专题训练(包含答案)

电学计算题——带电粒子在复合场中运动 35．如图9所示，在坐标平面的第Ⅰ象限内有水平向左的匀强电场E ＝1.0×103 V/m ，第Ⅱ象限内有垂直纸面向外的匀强磁场B ＝0.4T ，一荷质比为 51.010/q C Kg m =?的带正电粒子，从x 轴上的P 点以初速度v 0垂直x 轴进入磁场，已知P 与原点O 之间的距离为L ＝0.1m ，粒子恰好到达O 点而不进入电场，不计重力。求： （1）带电粒子的初速度v 0 （2）若带电粒子的初速度方向不变，大小为原来的2倍，粒子第三次到达y 轴的位置为N ，求粒子从P 到N 的时间t 和总路程S 。（结果取两位有效数） 35．（18分）如图，相距为R 的两块平行金属板M 、N 正对放置，s 1、s 2分别为M 、N 板上 的小孔，s 1、s 2、O 三点共线且水平，且s 2O =R 。以O 为圆心、R 为半径的圆形区域内存在 大小为B 、方向垂直纸面向外的匀强磁场。收集板D 上各点到O 点的距离以及板两端点的 距离都为2R ，板两端点的连线垂直M 、N 板。质量为m 、带电量为+q 的粒子，经s 1无初速 进入M 、N 间的电场后，通过s 2进入磁场。粒子重力不计。 （1）若粒子恰好打在收集板D 的中点上，求M 、N 间的电压值U ； （2）求粒子从s 1到打在D 的最右端经历的时间t 。 图9 M N s

35.（18分）如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a 、b 相距m d 10.0=，a 、b 间的电场强度为C N E /100.55?=，b 板下方整个空间存在着磁感应强度大小为 T B 6.0=、方向垂直纸面向里的匀强磁场。今有一质量为kg m 25 10 8.4-?=、电荷量为 C q 18106.1-?=的带正电的粒子(不计重 力)，从贴近a 板的左端以 s m v /100.160?=的初速度水平射入匀强 电场，刚好从狭缝P 处穿过b 板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b 板的Q 处(图中未画出)。 （1）判断a 、b 两板间电场强度的方向； （2）求粒子到达P 处的速度与水平方向的夹角θ； （3）求P 、Q 之间的距离L （结果可保留根号）。 36．（18分）如图，POy 区域内有沿y 轴正方向的匀强电场，POx 区域内有垂直纸面向里 的匀强磁场，OP 与x 轴成θ角．不计重力的负电荷，质量为m 、电量为q ，从y 轴上某点以初速度v 0垂直电场方向进入，经电场偏转后垂直OP 进入磁场，又垂直x 轴离开磁场．求： （1）电荷进入磁场时的速度大小 （2）电场力对电荷做的功 （不作要求）（3）电场强度E 与磁感应强度B 的比值