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如圖1所示，地面上方有勻強電場，取場中一點O為圓心在豎直面內作半徑R=0.1m的圓，圓平面與電場方向平行。在O點固定電量Q=5×10^-4C的負點電荷，將質量為m=3g，電量q=2×10^-10C的帶電小球放在圓周上的a點時，它恰好靜止。若讓帶電小球從a點緩慢移至圓周最高點b時，外力需做多少功？

W_外=9×10^-3J

小球受mg、F、 qE三力而平衡時（參看圖2），應有
　　

　
　　∵a、b都在點電荷Q的電場的等勢線上，∴小球從a→b時庫侖力F做功為零。
　　設所加外力做的功為W_外，由W=△E_k
　　得W_外－mgR+qEcosαR－qEsinαR=0
　　

代入數據得W_外=9×10^-3J

練習冊系列答案

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

把一電荷量為＋q、質量為m的小球放在光滑水平面上，水平面上方有一方向向東的勻強電場，用手按住小球使其靜止在P點，現在突然放開手，并設法使小球突然獲得一水平向西的速度v，并且在小球開始運動的同時，對小球施加一水平向北、大小為F的恒力（圖中未畫出），當小球向西運動到最遠處的速度大小也為v，求：
（1）電場強度的大小；
（2）小球向西運動的最大距離。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，絕緣光滑的圓環豎直放置在水平向右的勻強電場中，環上a、c是豎直直徑的兩端，b、d是水平直徑的兩端，質量為m的帶電小球套在圓環上，從a點由靜止釋放，沿abc運動到d點時的速度恰好為零。在a→b→c→d的過程中，小球

A．在b點的向心加速度最大	B．在b點的機械能最大
C．在d點的電勢能最大	D．在d點的加速度為零

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（14分）兩個帶電量均為+q小球，質量均為m，固定在輕質絕緣直角框架OAB（框架的直角邊長均為L）的兩個端點A、B上，另一端點用光滑鉸鏈固定在O點，整個裝置可以繞垂直于紙面的水平軸在豎直平面內自由轉動。
（1）若施加豎直向上的勻強電場E₁，使框架OA邊水平、OB邊豎直并保持靜止狀態，則電場強度E₁多大？
（2）若改變勻強電場的大小和方向（電場仍與框架面平行），為使框架的OA邊水平、OB邊豎直（B在O的正下方），則所需施加的勻強電場的場強E₂至少多大？方向如何？
（3）若框架處在勻強電場E₁中OA邊水平、OB邊豎直并保持靜止狀態時，對小球B施加一水平向右的恒力F，則小球B在何處時速度最大？最大值是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在光滑的絕緣水平面上，A、B兩球（可以看成質點）位于x軸上，A球帶電，B球不帶電，開始時B球靜置于場強為E＝1×10³N/C的水平勻強電場的邊緣（如圖1所示），A球從

原點開始經過2s后恰好與B碰撞，碰后合為一體在電場中運動，A、B系統的動能與坐標的部分關系如圖2所示，則：

（1）碰前A球的速度有多大？
（2）A、B兩球質量分別為多少？
（

3）請指出A球帶什么電性？并計算A球所帶電量為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，質量為m、電荷量為q的帶電小球，用絕緣細線懸掛于O點，所在空間存在著勻強電場，場強大小為E，方向水平向右．把小球用力拉至最低點，使細線伸直，無初速釋放小球，在小球擺過θ角的過程中(θ角小于最大偏轉角度)，重力勢能增量為A．電勢能的增量為b，c為重力勢能增量與電勢能增量的代數和(c=a+b)，則下面的判斷正確的是[　　]