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如图所示,A、B两个带电小球的质量均为m,所带电量分别为+q和-q,两球间用绝缘细线连接,A球又用绝缘细线悬挂在天花板上,细线长均为L。现在两球所在的空间加上一方向向左的匀强电场,电场强度,由于有空气阻力,A、B两球最后会达到新的平衡位置,则在这个过程中,两个小球A.总重力势能增加了B.总重力势能增加了C.总电势能减少了D.总电势能减少了试题及答案-多选题-云返教育
试题详情
如图所示,A、B两个带电小球的质量均为m,所带电量分别为+q和-q,两球间用绝缘细线连接,A球又用绝缘细线悬挂在天花板上,细线长均为L。现在两球所在的空间加上一方向向左的匀强电场,电场强度
,由于有空气阻力,A、B两球最后会达到新的平衡位置,则在这个过程中,两个小球
A.总重力势能增加了
B.总重力势能增加了
C.总电势能减少了
D.总电势能减少了
试题解答
A、B加上电场后B球向左运动,达到平衡后,由于qE=mg,由平衡条件对整体研究可知,A球不动,B球向左偏转45°,上升的高度为h=L(1-cos45°),则总重力势能增加了△E
P
=mgh=
mgL.故A正确,B错误.
C、D、B球沿电场力方向移动的距离为d=
L,则总电势能减少了qEd=
mgL.故C错误,D正确.
本题的解题关键是确定平衡后两球的位置,再根据重力做功和电场力做功,研究重力势能和电势能的变化.
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竖直放置的平行金属板A、B带等量异号电荷,它们之间形成匀强电场。如图,板间用丝线悬挂着小球质量m=4.0×10-5kg,带电量q=3.0×10-7C,平衡时丝线与竖直方向夹角α=37°,则A、B两板间匀强电场的场强为1.0×103 5×10-4 N/C;绳上的拉力为 N。(sin37°=" 0.6," cos37°= 0.8)?
如图所示,在绝缘的水平面上方存在着匀强电场,电场方向如图所示,水平面上的带电金属块在水平拉力F的作用下沿水平面移动.已知金属块在移动的过程中,外力F做功32J,金属块克服电场力做功8.0J ,金属块克服摩擦力做功16J,则在此过程中金属块的 A.动能增加8.0J B.电势能增加24JC.机械能减少24J D.机械能增加48J?
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