如图,真空中A点固定放置一电量为+Q的点电荷A,一质量为m、电量为+q的检验电荷B在距A为r1处,仅在电场力作用下以大小为v1的速度正对A运动,AB连线上有间距相等的a、b、c三点。已知:取无穷远处电势为零,真空中静止正点电荷电场中某点电势φ可表示为:φ=kQr,其中k为静电力恒量、Q为场源电荷电量、r为该点到场源电荷的距离。

(1)用线条描绘点电荷A周围电场强度和电势的分布情况;
(2)分析、比较ab间电势差Uab与bc间电势差Ubc的大小;
(3)求运动过程中检验电荷B与点电荷A之间的最小距离;
(4)如图(c)所示,现有5个间隔相等的小球,以相同的速度并排冲向图(b)中的山地,不考虑摩擦作用的不同,试在右侧框图中画出5个小球接下来的大致运动轨迹。
φ
=
k
Q
r
【答案】(1)电场强度和电势的分布情况见解析;
(2)比较ab间电势差Uab与bc间电势差Ubc的大小关系为Uab>Ubc;
(3)运动过程中检验电荷B与点电荷A之间的最小距离为;
(4)画出5个小球接下来的大致运动轨迹见解析。
(2)比较ab间电势差Uab与bc间电势差Ubc的大小关系为Uab>Ubc;
(3)运动过程中检验电荷B与点电荷A之间的最小距离为;
(4)画出5个小球接下来的大致运动轨迹见解析。
【解答】
【点评】
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发布:2024/5/29 8:0:9组卷:35引用:1难度:0.5
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