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          精英家教網(wǎng)如圖所示，在勻強電場中取一點O作為圓心，以R=10cm為半徑在豎直面內作一個圓，圓面與勻強電場的電場線平行（電場線未畫出）．在O點固定一個電量為Q=5×10-4 C的帶負電的點電荷．現(xiàn)將一個質量m=3g、電量q=2×10-10 C的帶正電小球，放置在圓周上與圓心在同一水平線上的a點時，恰好能靜止．若用另一個外力將小球從a點緩慢地移到圓周的最高點b，求這個外力所做的功．（g=10m/s2，靜電力恒量k=9×109N?m2/C2）
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          分析：根據(jù)庫侖定律可求得庫侖力，得出庫侖力與重力的關系，由平衡條件可得出勻強電場對電荷的電場力，根據(jù)動能定理，即可求解．
          解答：精英家教網(wǎng)解：
          帶電小球在a點受到Q的庫侖力FQ為FQ=k
          Qq
          R2
          ，
          代入數(shù)據(jù)算得
          FQ=0.09N
          帶電小球所受重力  G=0.03N  
          所以            FQ=3G     
          小球在a點靜止，設勻強電場對q的作用力為FE，其受力如圖所示，
          由平衡條件得FE2=G2+FQ2=10G2
          ∴電場力 FE=
          		10
          G
          把小球從a點移到b點，負點電荷Q對它不做功，
          由動能定理得
          W-GR-FEcosα?R+FEsinα?R=0 
          其中  cosα=
          FQ
          FE
          =
          3
          		10

          sinα=
          G
          FE
          =
          1
          		10

          解得   W=3GR=9×10-3 J
          答：這個外力所做的功9×10-3 J．
          點評：考查庫侖定律、動能定理、受力平衡方程等規(guī)律的應用，掌握受力分析的方法與平行四邊形定則，注意電場力與庫侖力的方向．
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關習題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          如圖所示，在勻強電場中有a、b、c三點，a、b相距 4cm，b、c相距10cm．將一個帶電荷量為2×10-8C 的電荷從a點移到b點時，電場力做功為4×10-6 J．將此電荷從b點移到c點時電場力做功為
          5×10-6
          5×10-6
           J，a、c間電勢差為
          450
          450
          V．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          如圖所示，在勻強電場中，有邊長為2Cm的等邊三角形ABC，三角形所在平面與勻強電場平面重合，其中O點為該三角形的中心，各點電勢分別為?A=2V，?B=4V，?C=6V，下列說法正確的是（　�。�
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          如圖所示，在勻強電場中，將一電荷量為4×10-5的負電荷由A點移到B點，其電勢能增加了0.2J，已知A、B兩點間距離為0.4m，兩點連線與電場方向成60°角，求：
          （1）電荷由A移到B的過程中，電場力所做的功WAB；
          （2）A、B兩點間的電勢差UAB；
          （3）該勻強電場的電場強度E．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          如圖所示，在勻強電場中，有一以O為圓心，r為半徑的圓，ab和cd為該圓2條相互垂直的直徑．現(xiàn)于O點固定一電量為Q的正點電荷（認為該點電荷未影響產(chǎn)生原勻強電場的電荷分布）．將一電量為q的負檢驗電荷放于d點恰能平衡（不考慮重力）．現(xiàn)將該檢驗電荷沿圓周移動，則（　�。�
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          精英家教網(wǎng)如圖所示，在勻強電場中，一電荷量為q=5.0×10-10C的正電荷，由a點移到b點和由a點移到c點，電場力做的功都是2.0×10-8J，已知a、b、c三點的連線組成直角三角形，ab=20cm，θ=37°，則勻強電場的場強大小為
           
          v/m，電場強度的方向為
           
          （COS37°=0.8）．
          

			
          

			
          
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