C.将+q 电荷从A 点移到B 点,电场力做了负功
D.将-q 分别放在A 、B 两点时,具有的电势能E A >E B
答案:B
能力提高
图1-4-5
7.如图1-4-5所示,图中实线表示一匀强电场的电场线,一带负电荷的粒子射入电场,虚线是它的运动轨迹,a 、b 是轨迹上的两点.若粒子受重力不计,那么正确的判断是（ ）
A.电场线方向向下
B.粒子一定从a 点运动到b 点
C.a 点电势比b 点电势高
D.粒子在a 点的电势能大于在b 点的电势能 答案:D
图1-4-6
8.(2004年全国)如图1-4-6所示，一绝缘细杆的两端各固定着一个小球，两小球带有等量异号的电荷，处于匀强电场中，电场方向如图中箭头所示.开始时，细杆与电场方向垂直，即在图中Ⅰ所示的位置；接着使细杆绕其中心转过90°，到达图中Ⅱ所示的位置；最后，使细杆移到图中Ⅲ所示的位置.以W 1表示细杆由位置Ⅰ到位置Ⅱ过程中电场力对两小球所做的功，W 2表示细杆由位置Ⅱ到位置Ⅲ过程中电场力对两小球所做的功，则有（ ）
A.W 1=0，W 2≠0
B.W 1=0，W 2=0
C.W 1≠0，W 2=0
D.W 1≠0，W 2≠0
答案:C
9.在某一电场中的A 点,单位正电荷具有的电势能是5 J,则该点电势为_________V;若在A 点放入单位负电荷,则A 点电势为________V;若在A 点不放入电荷,则A 点的电势为________V.
答案:5 5 5
10.A 、B 两带电小球,A 固定不动,B 的质量为m,在库仑力作用下,B 由静止开始运动.已知初始时,A 、B 间的距离为d,B 的加速度为a,经过一段时间后,B 的加速度为4
a ,此时A 、B 间距应为多少?已知此时B 的速度为v,则在此过程中电势能的减少量为多少?
解析：本题是以电荷间相互作用为背景的力学问题,考查学生对知识的灵活运用能力.当距离为d 时,根据库仑定律和牛顿第二定律得:
2
21d q q k =ma ① 当距离为x 时,用同样方法列式
2
21x q q k =m(41a) ② 解①②两式得:x=2d.
再根据能量的转化和守恒定律,系统机械能的增加应等于电势能的减少
所以ΔE p =2
1mv 2. 答案:x=2d ΔE p =
21mv 2 视野拓展
科学家新解球状闪电之谜
据新华社伦敦2月7日电，有关球状闪电的记载可以追溯至中世纪,球状闪电据认为主要在雷雨中现形.综合目击者的描述,这种发光的球体大小在高尔夫球和足球之间,颜色也有白、绿、黄、橙之分,其亮度与100 W 灯泡相当.球状闪电持续时间一般在15 s 左右,它会随气流的起伏在近地的空中自在飘飞.
新西兰坎特伯雷大学的亚伯拉罕森和迪尼斯声称,按他们的新理论,所谓球状闪电,可能主要由微型含硅颗粒组成的网络球体燃烧形成.
两位研究人员分析说,常见的叉形闪电击中土壤后,土壤中的矿物质会转换成微型纯硅和硅化合物颗粒.这些尺寸不足十分之一微米的微型颗粒,会在闪电的能量作用下由土壤蒸发进入大气.这一过程,就像吸烟者从嘴中吐出烟圈.进入大气的含硅颗粒会首先连接成链,然后组成能随气流运动的球状细丝网.该球状细丝网中的颗粒具有很高的活性,会在特定条件下缓慢燃烧,并释放出光和热而形成所谓的球状闪电.
一些目击者曾报告说,他们看到的球状闪电能穿墙越窗,甚至能通过飞机的机身.亚伯拉罕森等指出,他们的新理论对此也能解释.研究人员说,大多数房屋的门窗周围都有缝隙,而含硅颗粒组成的球状细丝网极具弹性,只要空气能过的地方细丝网也应能通行.也就是说,如果空气能穿过门窗,那么该细丝网也能“挤过”,并会随后重新恢复形状.
