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在场强为E的匀强电场中固定放置两个带电小球1和2,它们的质量相等,电荷分别为q1和-q2(q1≠q2).球1和球2的连线平行于电场线,如图13-2-6.现同时放开1球和2球,于是它们开始在电场力的作用下运动.如果球1和球2之间的距离可以取任意有限值,则两球刚被放开时,它们的加速度可能是(    )

图13-2-6

A.大小不等,方向相同                         B.大小不等,方向相反

C.大小相等,方向相同                         D.大小相等,方向相反

解析:释放小球时,两球分别受到外电场力F1、F2及两球之间的电场力F12的作用,即球1受F1和F12的作用,球2受F2和F12的作用,F1=Eq1,F2=Eq2(方向与F1相反),F12=k(r为两球之间的距离),因q1、q2及r均未知,故两球的加速度a1=,a2=,可能的情况有A、B、C.

答案:ABC

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如图所示,在场强为E的匀强电场中,一绝缘轻质细杆l可绕点O点在竖直平面内自由转动,另一端有一个带正电的小球,电荷量为q,质量为m,将细杆从水平位置A自由释放运动至最低点B处的过程中:
(1)请说明电势能如何变化?变化了多少?
(2)求出小球在最低点时的动能?
(3)求在最低点时绝缘杆对小球的作用力?

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如图所示,在场强为E的匀强电场中有A、B两点,AB连线长L,与电场线夹角为α、则AB两点的电势差为(  )

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qELcosθ
qELcosθ
;若沿路径ACB移动该电荷,电场力做的功W2=
qELcosθ
qELcosθ
;若沿曲线ADB移动该电荷,电场力做的功W3=
qELcosθ
qELcosθ
.由此可知,电荷在电场中移动时,电场力做的功的特点是
电场力做功与电荷移动路径无关,只与初末位置有关
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