人教版必修3《10.1電勢能和電勢》練習(xí)題⑵

一、單選題（本大題共6小題，共24.0分）

1.一帶電粒子以一豎直初速度外進(jìn)入一水平勻強(qiáng)電場，軌跡如圖虛線所示，在此—E

過程中粒子克服重力做功為2J,電場力做功為5J,則粒子（）----------斗4

A.帶正電B.電勢能減少517-----------------*

C.重力勢能減少2JD.動能增加5J

2.如圖，三個等勢面上有氏c、"四點(diǎn)，若將一正電荷由c經(jīng)a移到"、

c，a??

點(diǎn)，電場力做正功W1，若由C?經(jīng)b移到d點(diǎn)，電場力做正功卬2,則W1與//?

???

■:*■

w2,c、d兩點(diǎn)的電勢外，0d關(guān)系為（）41

A.W-i=W2<pc<（pd

B.1vl=W2<Pc>（pd

C.Wr>W2<pc><pd

D.%<W2（pc<（pd

3.在某電荷的電場中，從A點(diǎn)移動一個電量為5x10-8。的電荷到B點(diǎn)，電場力所做的功為6x

10-6/,如果規(guī)定，A點(diǎn)的電勢為零，那么，B點(diǎn)的電勢U、移動過程中電勢能的變化分別是（）

A.U=-120V,電勢能增加了6x10-6/

B.U=-120V,電勢能減少了6xIO"/

C.U=120V,電勢能不變

D.U=0V,電勢能減少了6x10-6）

4.關(guān)于電場強(qiáng)度、電勢能、安培力和洛倫茲力，下列的說法正確的是（）

A.由真空中點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度公式E=可知，當(dāng)r趨近于零時，其電場強(qiáng)度趨近于無窮大

B.由電勢能的公式Ep=q0可知，在電場中的同一位置，電荷量越大的點(diǎn)電荷所具有的電勢能

也越大

C.由安培力公式產(chǎn)=8也可知，一小段通電導(dǎo)體在某處不受安培力，說明此處一定無磁場

D.一帶電粒子在磁場中運(yùn)動時，所受洛倫茲力的方向一定垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向和帶電粒子

的運(yùn)動方向

5.如圖所示，P、Q是等量的負(fù)點(diǎn)電荷，0是它們連線的中點(diǎn)，A、B

是中垂線上的兩點(diǎn)，。4<。8,用4、%和外、外分別表示A、B；

兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度和電勢，貝M）O-------------U-----------O

P\0Q

A.4一定大于%,（PA一定大于3B

B.與!不一定大于EB，9A一定大于伊8

C.EA一定大于琮，@4不一定小于9B

D.瓦1不一定大于琦，04一定小于08

6.將一帶電量為+q的檢驗電荷從電場中的A點(diǎn)移到無限遠(yuǎn)處，該過程中電場力做功為W,則檢驗

電荷在A點(diǎn)的電勢能及電場中A點(diǎn)與無窮遠(yuǎn)處的電勢差分別為（）

ww

==

A.EP=-W,（PA~B.Ep=iy?（PA~~

ww

=

C.Ep=W,<PA~~D.EP=—W,<PA~~

二、多選題（本大題共6小題，共24.0分）

7.一半徑為R的光滑圓環(huán)豎直放在水平向右的場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，如圖所示，環(huán)上a、c是豎

直直徑的兩端，蟲“是水平直徑的兩端，質(zhì)量為機(jī)的帶負(fù)電小球套在圓環(huán)上，并可沿環(huán)無摩擦

滑動。已知小球自a點(diǎn)由靜止釋放，沿運(yùn)動到d點(diǎn)時速度恰好為零，由此可知（）

A.小球所受重力與電場力大小相等

B.小球在4點(diǎn)時的電勢能最小

C.小球在d點(diǎn)時的機(jī)械能最大

D.小球在圓環(huán)上6、c中點(diǎn)時的動能最大

8.如圖所示，兩個等量的正電荷分別置于尸、Q兩位置，在P、Q連線的\M

:N

垂直平分線上有M、N兩點(diǎn)，另有一試探電荷q,則（）P

?-

A.若q是正電荷，q在N點(diǎn)的電勢能比在M點(diǎn)的電勢能大

B.若q是負(fù)電荷，4在M點(diǎn)的電勢能比在N點(diǎn)的電勢能大

C.M、N兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向向右

D.中垂線為一條等勢線

9.如圖所示，平面內(nèi)有一菱形必〃，。點(diǎn)為其兩對角線的交點(diǎn).空間存

在一未知的靜電場，方向與菱形所在平面平行.有一電子，若從。點(diǎn)

運(yùn)動至"點(diǎn)，電勢能就會增加AE；若從4點(diǎn)運(yùn)動至c點(diǎn)，電勢能就

會減△￡?.那么此空聞存在的靜電場可能是（）

A.方向垂直于ac,并由人指向4的勻強(qiáng)電場

B.方向垂直于匕"，并由c指向a的勻強(qiáng)電場

C.位于。點(diǎn)的正點(diǎn)電荷形成的電場

D.位于b點(diǎn)的負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場

10.下列說法中正確的是（）

A.在確定的電場中移動電荷時，電勢能的改變量同零電勢點(diǎn)的選擇無關(guān)

B.勻強(qiáng)電場中任意兩點(diǎn)間的電勢差等于電場強(qiáng)度與這兩點(diǎn)間距離的乘積

C.在正的點(diǎn)電荷電場中，場強(qiáng)大的地方電勢一定比場強(qiáng)小的地方電勢高

D.電容的常用單位有“F和pF,且1好1=103pF

11.如圖所示的水平勻強(qiáng)電場中，將兩個帶電小球A和8分別沿圖示的路徑移動病-----

到同一電場線上的不同位置P和。，釋放后帶電小球4和B均保持靜止?fàn)顟B(tài)，"Q

一-J,-Q

P

不計兩小球的重力，則下列判斷正確的是（）--------

A.A帶正電、8帶負(fù)電，A的帶電量比B的大

B.A帶負(fù)電、8帶正電，它們的帶電量相等

C.移動過程中，電場對A和8均做正功

D.移動過程中，電場對A和B均做負(fù)功

12.某同學(xué)設(shè)計了一個發(fā)電測速裝置，工作原理如圖所示，一個半徑為

R=0.1TH的圓形金屬導(dǎo)軌固定在豎直平面上，一根長為R的金屬

棒OA,A端與導(dǎo)軌接觸良好，O端固定在圓心處的轉(zhuǎn)軸上.轉(zhuǎn)軸

的左端有一個半徑為r=g的圓盤，圓盤和金屬棒能隨轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)

動.圓盤上繞有不可伸長的細(xì)線，下端掛著一個質(zhì)量為巾=0.5kg的鋁塊.在金屬導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)存

在垂直于導(dǎo)軌平面向右的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度8=0.57.4點(diǎn)與導(dǎo)軌相連，b點(diǎn)通過電刷與O

端相連.測量。、分兩點(diǎn)間的電勢差U可算得鋁塊速度.鋁塊由靜止釋放，下落八=0.3m,測得

U=0.15V.（細(xì)線與圓盤間沒有滑動，金屬棒、導(dǎo)軌、導(dǎo)線及電刷的電阻均不計，重力加速度g=

10m/s2）,則下列說法正確的有（）

A.測量“、6兩點(diǎn)間的電勢差U時，與。點(diǎn)相接的是電壓表的“正極”

B.測量。、〃兩點(diǎn)間的電勢差U時，與。點(diǎn)相接的是電壓表的“負(fù)極”

C.此時鋁塊的速度大小為2m/s

D.此下落過程中鋁塊機(jī)械能的損失0.5/

三、計算題(本大題共4小題，共40.0分)

13.如圖所示，光滑水平軌道與半徑為R的光滑豎直半圓軌道在B點(diǎn)水平連接，在過圓心O的水平

界面"N的下方分布有水平向右的勻強(qiáng)電場，現(xiàn)有一質(zhì)量為〃?，電荷量為+q的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)

)從水平軌道上A點(diǎn)由靜止釋放，小球運(yùn)動到C點(diǎn)離開圓軌道后，恰好經(jīng)過界面例N上的P點(diǎn),

P點(diǎn)在A點(diǎn)的正上方.已知A、B間距離為2R,重力加速度為g,小球的電荷保持不變，在上述

運(yùn)動過程中，求：

(1)電場強(qiáng)度E的大?。?/p>

(2)小球在圓軌道上運(yùn)動時的最大速率；

(3)小球?qū)A軌道的最大壓力的大小.

14.如圖所示，一質(zhì)量為m=1.0xl0-2kg,帶電荷量為q=—l.ox10-6c的小

球，用絕緣細(xì)線懸掛在水平向右的勻強(qiáng)電場中，假設(shè)電場范圍足夠大，靜止「\

時懸線向左與豎直方向成37。角，此時小球的電勢能為零。若在某時刻將細(xì)&:

線突然剪斷，小球在運(yùn)動過程中電荷量保持不變，重力加速度取g=10m/s2.(s譏37。=

0.6,cos37°=0.8)求：

(1)電場強(qiáng)度E的大??；

(2)小球運(yùn)動1s末的速度大小和電勢能大小。

15.如圖所示，QA=3x10-8。，QB=-3x10-8。，、8兩球相距5cm,在

水平方向勻強(qiáng)電場作用下，A,8保持靜止，懸線豎直，求：

(1)48兩球間靜電力:

(2)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度：

(3)48連線中點(diǎn)場強(qiáng)大小(兩帶電小球可看作點(diǎn)電荷，/c=9.0x109/V-m2/C2).

16.把q】=4xICT9c的試探電荷放在電場中的4點(diǎn)，具有6X10-8/的電勢能，

求(1)4點(diǎn)的電勢是多少？

(2)若把勺2=2X10-1℃的試探電荷放在電場中的A點(diǎn)，電荷所具有的電勢能是多少？

【答案與解析】

1.答案：B

解析：解：

A、由圖看出粒子所受的電場力應(yīng)水平向左，與場強(qiáng)方向相反，所以該粒子帶負(fù)電，故A錯誤。

B、電場力做功為51,則電勢能減少5J,故8正確。

C、粒子克服重力做功為2J,則重力勢能增加2J,故C錯誤。

D、粒子克服重力做功為2J,電場力做功為5J,則合外力對粒子所做的總功為小忘=-27+5/=3/

根據(jù)動能定理得知：動能增加3/.故。錯誤。

故選：B。

由于電荷只受電場力作用，電場力將指向運(yùn)動軌跡的內(nèi)側(cè)，電場力水平向左，即可判斷粒子的電性.根

據(jù)電場力做功情況，即可判斷電勢能的變化.根據(jù)重力做功多少，確定重力勢能的變化.由動能定

理分析動能的變化.

本題通過帶電粒子在電場中的運(yùn)動，考查了電場線、電勢能、電場力等問題，解決這類問題的突破

口是：做曲線運(yùn)動的物體所受合外力指向其軌跡內(nèi)側(cè).

2.答案：B

解析：解：正電荷由c經(jīng)。移到d點(diǎn)，電場力做功為電=q4d，由c經(jīng)人移到d點(diǎn)，電場力做功為

W2=qUcd,則有叫=色?

電場力對正電荷做正功時，電勢能減小，則電勢降低，則乳＞0d,故B正確，ACO錯誤.

故選：B

根據(jù)電場力做功公式必B=q31B，分析電場力做功關(guān)系.電場力對正電荷做正功時，電勢能減小，

電勢降低.

本題考查對電場力做功MB=q%B的理解和應(yīng)用能力.電場力做功與路徑無關(guān)，只與初末位置的電

勢差有關(guān).

3.答案：B

解析：解：A、B間的電勢差〃8=等=鬻1/=120K,又U.=＜PA-(PB，(PA=。得，＜PB=T20V.

電場力所做的功為6X10-6/,則電勢能減少了6x10-63

故選B.

根據(jù)電勢差的定義式〃B=等求出A、B間的電勢差UAB，UAB=(PA-9B，可求出B點(diǎn)的電勢U.電

場力做功多少，電勢能就減小多少.

本題只要掌握電勢差的定義式〃B=等和電場力做功與電勢能變化的關(guān)系，就能正確解答.所以要

加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，夯實(shí)基礎(chǔ)，做到不在基礎(chǔ)題上失分.

4.答案：D

解析：解：A、當(dāng)r-0時，電荷已不能看成點(diǎn)電荷，公式E=k，不再成立，故A錯誤.

B、由電勢能的公式Ep=qw可知，在電場中的同一位置，電荷量越大的點(diǎn)正電荷所具有的電勢能也

越大，負(fù)電荷所具有的電勢能越小，故B錯誤；

C、由安培力公式F=B/L可知，一小段通電導(dǎo)體在某處不受安培力，此處可能無磁場或電流與磁場

方向平行，故C錯誤；

。、一帶電粒子在磁場中運(yùn)動時，所受洛倫茲力的方向一定垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向和帶電粒子的

運(yùn)動方向，即垂直于丫和8所決定的平面，故。正確；

故選：D

首先要理解電場強(qiáng)度公式中各個量的含義，其次要理解公式的適用條件.要熟練掌握從兩個方面判

斷電勢能的高低變化：一是根據(jù)電勢的高低利用公式Ep=wq進(jìn)行判斷，二是根據(jù)電場力做功判斷電

勢能的變化，電場力做正功，電勢能減小，電場力做負(fù)功電勢能增大；通電導(dǎo)體與磁場平行時不受

安培力，要對安培力公式的適用條件要理解，洛倫茲力的方向一定垂直于的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向和帶電

粒子的運(yùn)動方向.

5.答案：D

解析：解：兩個等量同種電荷連線中點(diǎn)。的電場強(qiáng)度為零，無窮遠(yuǎn)處電場強(qiáng)度也為零，故從。點(diǎn)沿

著中垂線向上到無窮遠(yuǎn)處電場強(qiáng)度先增大后減小，場強(qiáng)最大的點(diǎn)可能在A、B連線之間，也可能在4

點(diǎn)之下，還可能在B點(diǎn)之上，所以不能確定A、B場強(qiáng)的大小關(guān)系，故七人可能大于EB，也可能小于

EB,還可能等于琮；電場強(qiáng)度一直向下，故電勢越來越高，心一定小于9B；故ABC錯誤，。正確；

故選：Do

根據(jù)點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式E=*,運(yùn)用矢量合成的平行四邊形定則求出連線中垂線上各個點(diǎn)的合場強(qiáng)。

順著電場線電勢降低，根據(jù)等量同種電荷的場強(qiáng)特點(diǎn)分析電勢的高低。

本題關(guān)鍵是要明確兩個等量同種電荷連線的中垂線上的場強(qiáng)分布情況和電勢分布情況，沿著場強(qiáng)方

向，電勢越來越低。

6.答案：C

解析：解：依題意，檢驗電荷+q從電場的A點(diǎn)移到無限遠(yuǎn)處時，電場力做的功為W,則電荷的電勢

能減小卬，無限處電荷的電勢能為零，則電荷在A點(diǎn)的電勢能為&=W,A點(diǎn)的電勢*

故選：C

根據(jù)電場力做功多少，電荷的電勢能就減小多少分析電荷在A點(diǎn)與無限遠(yuǎn)間電勢能的變化量，確定

電荷在A點(diǎn)的電勢能，由公式內(nèi)=藁求解A點(diǎn)的電勢.

電場中求解電勢、電勢能，往往先求出電勢能改變量、該點(diǎn)與零電勢的電勢差，再求解電勢和電勢

能.

7.答案：AD

解析：解：A、根據(jù)動能定理，從〃到d過程，有mgR—qER=O,解得qE=mg,即電場力與重力

大小相等，故A正確；

8、根據(jù)功能關(guān)系，電場力做正功，電勢能減小；電場力向左，故運(yùn)動到6點(diǎn)時電場力做的正功最多，

電勢能減少的最多，故電勢能最小，故B錯誤；

C、根據(jù)功能關(guān)系，除重力外其余力做功等于機(jī)械能的增加量；小球受到重力、電場力和環(huán)的彈力作

用，彈力沿徑向，速度沿著切向，故彈力一直不做功，除重力外只有電場力做功，由于電場力水平

向左，故運(yùn)動到6點(diǎn)時，電場力做的功最多，機(jī)械能增量最大，故小球在。點(diǎn)時，機(jī)械能最大，故C

錯誤；

。、電場力與重力大小相等，故重力場和電場的復(fù)合場中的最低點(diǎn)在秋段圓弧的中點(diǎn)處，小球運(yùn)動

到此處時動能最大，故。正確。

故選：AD.

根據(jù)動能定理研究小球從。到4的過程，可得到重力與電場力的關(guān)系；小球由。點(diǎn)釋放，受到重力、

電場力和環(huán)的彈力作用，根據(jù)電場力做功與電勢能變化的關(guān)系得到電勢能的變化情況，根據(jù)動能定

理判斷動能的變化情況。

本題關(guān)鍵是對小球受力分析后，能夠靈活地運(yùn)用功能關(guān)系列式分析求解；明確電場力做功和電勢能

變化之間的關(guān)系，知道電場力做正功時電勢能減小，電場力做負(fù)功時，電勢能增大。

8.答案：AB

解析：解：AB、在例、N處的電場強(qiáng)度方向由N指向因為沿電場線方向電勢逐漸降低，則N點(diǎn)

的電勢高于M點(diǎn)的電勢，若q是正電荷，根據(jù)Ep=q<p知，N點(diǎn)的電勢能大于M點(diǎn)的電勢能，若q

是負(fù)電荷，則M點(diǎn)的電勢能大于N點(diǎn)的電勢能.故正確.

C、在M、N處的電場強(qiáng)度方向由N指向“，故C錯誤；

D、若等量異種電荷，則中垂線MN才是一條等勢線，故。錯誤：

故選：AB.

等量同種正電荷連線中垂線上的電場方向，在上半部分豎直向上，在下半部分豎直向下，根據(jù)沿電

場線方向電勢逐漸降低的電勢的高低，根據(jù)電荷的電性得出電勢能的變化.

解決本題的關(guān)鍵知道等量同種電荷周圍的電場分布，知道沿電場線方向電勢逐漸降低，根據(jù)電勢能

的表達(dá)式判斷電勢能的變化.

9.答案：AC

解析：解：由題意，電子從。點(diǎn)運(yùn)動至d點(diǎn)，電勢能增加4E；從d點(diǎn)運(yùn)動至c點(diǎn)，電勢能減△￡.說

明a、c兩點(diǎn)的電勢相等，ac為一條等勢線，。的電勢高于d

點(diǎn)的電勢。1?E

根據(jù)電場線與等勢面垂直，且指向電勢低處，可知，該靜電場

可能為方向垂直于收，并由匕指向d的勻強(qiáng)電場，如圖所示。

也可能是位于0點(diǎn)的正點(diǎn)電荷形成的電場。故AC正確，3。錯誤。

故選：AC.

據(jù)題意可分析出4c間電勢關(guān)系，根據(jù)電場線與等勢面垂直且指向電勢低處，分析空間存在的可能的

靜電場.

本題要掌握電勢能與電勢的關(guān)系，判斷出敬是等勢點(diǎn)是解題的關(guān)鍵.

10.答案:AC

解析：解：4在確定的電場中移動電荷時，電勢能的改變量同零電勢差有關(guān)，與零電勢點(diǎn)的選擇無

關(guān)；故A正確；

B：勻強(qiáng)電場中任意兩點(diǎn)間的電勢差等于電場強(qiáng)度與這兩點(diǎn)沿電場線方向的有效距離的乘積；故8

錯誤；

C：在正的點(diǎn)電荷電場中，場強(qiáng)大的地方離正電荷近，電勢一定比場強(qiáng)小的地方電勢高；故C正確；

D：電容的單位=106口凡故。錯誤.

故選：AC

在確定的電場中移動電荷時，電勢能的改變量同零電勢差有關(guān)；勻強(qiáng)電場中任意兩點(diǎn)間的電勢差等

于電場強(qiáng)度與這兩點(diǎn)沿電場線方向的有效距離的乘積；

在正的點(diǎn)電荷電場中，場強(qiáng)大的地方離正電荷近，電勢一定比場強(qiáng)小的地方電勢高；電容的單位

IfiF=106pF.

該題考查電場一些基礎(chǔ)知識，屬于基礎(chǔ)題目.

11.答案：BD

解析：

分別對A8兩個小球進(jìn)行受力分析，然后結(jié)合受力平衡的特點(diǎn)與庫侖力的特點(diǎn)分析電性，再根據(jù)電場

力做功的特點(diǎn)分析做功情況。

該題考查電場中物體的受力平衡問題，對于電場中的共點(diǎn)力作用下物體的平衡其解決方法和純力學(xué)

中共點(diǎn)力作用下物體的平衡適用完全相同的解決方法。

4B.因為A、B在釋放后保持靜止，說明受到的合力為0,若A帶正電，不論B帶正電，還是帶負(fù)電，

都不可能同時靜止，只有A帶負(fù)電，B帶正電才能滿足同時靜止，又A與B之間的庫侖力是作用力

與反作用力，總是大小相等方向相反，所以二者受到的電場力也必定是大小相等方向相反，由F=qE

可知，二者所帶的電量大小相等，故A錯誤，8正確；

CD.由以上分析可知，A帶負(fù)電，受到的電場力的方向向左，所以移動過程中勻強(qiáng)電場對A做負(fù)功,

B帶正電，受力方向向右，故在移B電荷時，對B做負(fù)功，故C錯誤，。正確。

故選

12.答案：ACD

解析：解：AB,根據(jù)右手定則，電動勢方向從。到A,故。連接著電壓表的正極，故A正確、8錯

誤；

C、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得〃=￡1=與，其中解得U=；BR23,根據(jù)線速

度與角速度關(guān)系可得：V=ra）=解得“=黑=2zn/s,故C正確；

J3DK

。、根據(jù)能量守恒定律可得：解得：△E=0.5/,故/）正確.

故選：ACD.

根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電動勢的方向即可；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律列式表示出電壓表達(dá)式，求解

出角速度；然后根據(jù)D=「3求解此時鋁塊的速度大??；對整體分析，根據(jù)能量守恒定律求解此下落

過程中鋁塊機(jī)械能的損失.

本題關(guān)鍵是明確電壓的測量原理，然后結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律、線速度與角速度的關(guān)系、機(jī)械能

的概念列式求解.

13.答案：解：（1）設(shè)小球過C點(diǎn)時速度大小為外,小球從A到C由動能定理有：

qE-3R-mg-2R=K'k:

呻

小球離開C點(diǎn)后做平拋運(yùn)動到P點(diǎn)，則：

豎直方向上有：R=\gt2

水平方向上有：2R=vct

聯(lián)立方程解得：E=W

(2)設(shè)小球運(yùn)動到圓周。點(diǎn)時速度最大為力此時。。與豎直線05夾角設(shè)為a

小球從4運(yùn)動到。過程，根據(jù)動能定理：qE(2R+Rsina)-mgR(^l-cosa)=

即：=mgR(sina+cosa+1)

根據(jù)數(shù)學(xué)知識可得，當(dāng)a=45。時動能最大

由此可得：%=](2+2夜)gR

(3)由于小球在。點(diǎn)時速度最大且電場力與重力的合力恰好沿半徑方向，故小球在。點(diǎn)對圓軌道的

壓力最大，設(shè)此壓力大小為F,

由牛頓第三定律可知小球在D點(diǎn)受到的軌道彈力大小也為F

由牛頓第二定律：F—qEsina—mgcosa=

解得：F=(2+3夜)mg

答：(1)電場強(qiáng)度E的大小為詈；

(2)小球在圓軌道上運(yùn)動時的最大速率為J(2+2夜)gR；

(3)小球?qū)A軌道的最大壓力的大小為(2+3立)mg.

解析：(1)對小球從A到C過程運(yùn)用動能定理列式；小球從C平拋運(yùn)動到P過程，對水平和豎直分

運(yùn)動分別根據(jù)位移公式列式，聯(lián)立即可求得場強(qiáng)E的大??；

(2)小球在圓弧右下段某個位置速度最大，根據(jù)動能定理求出速度的一般表達(dá)式，然后根據(jù)數(shù)學(xué)知識

求最大值；

(3)當(dāng)速度最大時，小球?qū)壍赖膲毫ψ畲?，根?jù)牛頓第二定律和向心力公式列式求解.

本題關(guān)鍵靈活地選擇過程并運(yùn)用動能定律列式，同時根據(jù)向心力公式和平拋運(yùn)動的位移公式列式進(jìn)

一步分析求解，要有運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決物理極值問題的能力，通常采用函數(shù)法.

14.答案：(1)小球受力平衡，由受力分析可得：Eq=mgtanG_A_

T.他

即為：E=管但/v/C=7.5xN/C[j

mg

(2)繩子剪斷后，小球做勻加速直線運(yùn)動，受到的合力為：F合=”常；=ma

所以加速度為：a==12.5m/s2

Is末小球速度為：v=at=12.5m/s

2

小球運(yùn)動1s的過程中，水平方向受到的靜電力為：F1=Eq=7.5X10-N

水平方向位移為：=vttsind=12.5X0.6m=7.5m

靜電力做功為：W=F1X1=56.25/

由功能關(guān)系得小球的電勢能減少56.25/,小球的電勢能為：Ep