奉贤高中最好的高考补习班最后辅导高三物理电场计算-新王牌 - 图文

惠老师 高三物理

电场计算汇编

1．（2015年高考）如图，在场强大小为E、水平向右的匀强电场中，一轻杆可绕固定转轴O竖直平面内自由转动。杆的两端分别固定两电荷量均为q的小球A、B，A带正电，B带负电；A、B两球到转轴O的距离分别为2l、l，所受重力大小均为电场力大小的3 倍。开始时杆与电场间夹角为θ（90°≤θ≤180°）。将杆从初始位置由静止释放，以O点为重力势能和电势能零点。求： O θ +q A -q B E （1）初始状态的电势能We；

（2）杆在平衡位置时与电场间的夹角α； （3）杆在电势能为零处的角速度ω。

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1．（2014年高考）如图，一对平行金属板水平

O 放置板间距为d，上板始终接地，长度为d/2、质

量均匀分布的绝缘杆，上端可绕上板中央的固定

θ 轴O在竖直平面内转动，下端固定一带正电的轻d q 质小球，其电荷量为q。当两板间电压为U1时，

杆静止在与竖直方向OO?夹角θ＝30?的位置，若α O? 两金属板在竖直平面内同时绕O、O?顺时针旋转

α＝15?至图中虚线位置时，为使杆仍在原位置静止，需改变两板间电压。假定两板间始终为匀强电场。求： （1）绝缘杆所受重力G；

（2）两板旋转后板间电压U2；

（3）在求前后两种情况中带电小球的电势能W1与W2时，某同学认为由于在两板旋转过程中带电小球位置未变，电场力不做功，因此带电小球的电势能不变。你若认为该同学的结论正确，计算该电势能，若认为该同学的结论错误，说明理由并求W1与W2。

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1．（2013年高考）半径为R，均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场；场强大小沿半径分布如图所示，图中E0已知，E－r曲线下O－R部分的面积等于R－2R部分的面积。

（1）写出E－r曲线下面积的单位；

kQ

（2）己知带电球在r≥R处的场强E＝2 ，式中k为静电力常量，该均匀带

r电球所带的电荷量Q为多大？

（3）求球心与球表面间的电势差ΔU；

（4）质量为m，电荷量为q的负电荷在球面处需具有多大的速度可以刚好运动到2R处？

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22．（2011年高考）如图（a），磁铁A、B的同名磁极相对放置，置于水平气垫导轨上。A固定于导轨左端，B的质量m＝0.5kg，可在导轨上无摩擦滑动。将B在A附近某一位置由静止释放，由于能量守恒，可通过测量B在不同位置处的速度，得到B的势能随位置x的变化规律，见图（c）中曲线Ⅰ。若将导轨右端抬高，使其与水平面成一定角度（如图（b）所示），则B的总势能曲线如图（c）中Ⅱ所示，将B在x＝20cm处由静止释放，求：（解答时必须写出必要的推断说明。取g＝9.8m/s2） （1）B在运动过程中动能最大的位置；

（2）运动过程中B的最大速度和最大位移。

（3）图（c）中直线Ⅲ为曲线Ⅱ的渐近线，求导轨的倾角。 （4）若A、B异名磁极相对放置，导轨的倾角不变，在图（c）上画出B的总势能随x的变化曲线。

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