静电场难题新题含答案.doc

文档中的内容涉及静电场的相关知识，主要探讨了静电场中物体的受力、静电感应以及电势能的变化等问题。下面是对这些知识点的详细说明： 1. **静电场的性质**：静电场是由静止电荷产生的电场，其方向由正电荷指向负电荷，场强与电荷量成正比，与距离平方成反比。 2. **静电感应**：当一个带电体靠近中性物体时，由于电荷间的相互作用，会导致物体内部电荷重新分布，出现感应电荷。如题目中所述，乒乓球在电场中，其表面会出现正负电荷，导致电荷分离。 3. **电场力与库仑力**：电场力是电荷在电场中受到的力，库仑力是两个电荷之间的相互作用力，遵循库仑定律。在题目中，乒乓球受到的电场力是由电荷间的库仑力产生的。 4. **带电粒子在电场中的运动**：带电粒子在电场中会受到与电场方向相反或相同的力，导致其运动状态改变。例如，乒乓球在电场力作用下会改变运动方向，可能会在两极板间来回碰撞。 5. **电势能变化**：带电粒子在电场中位置的改变会导致电势能的变化，电场力做功等于电势能的减少。在题目中，点电荷乙从A点到B点，电势能变化可能为正值，表示电势能增加，也可能为负值，表示电势能减少。 6. **电场强度与电势差**：电场强度可以用点电荷产生的场强公式计算，E=kQ/r^2，其中E是电场强度，k是静电力常量，Q是点电荷的电量，r是距离。电势差U=Ed，d是沿着电场线的两点间距离，E是这两点中点的电场强度。 7. **带电粒子在摩擦力和电场力共同作用下的运动**：当带电粒子在粗糙表面上运动时，除了受到电场力外，还会受到摩擦力的作用。在平衡状态下，电场力和摩擦力相等，可以根据这个关系来求解粒子的位置或速度。 8. **电势能与动能的转换**：在带电粒子的运动过程中，电场力做功可能导致电势能与动能之间的转换。例如，点电荷乙从A点到B点，速度减小，电势能可能增加，动能则相应减少。 9. **电场中物体的轨迹分析**：根据带电粒子的初速度、电场强度和摩擦力，可以分析其运动轨迹。在题目中，通过比较不同小球的轨迹，可以推断它们的带电量和运动状态。 静电场的分析涉及到电荷的分布、电场的性质、电场力的影响、带电粒子的运动规律、电势能和动能的变化等多个方面。理解并掌握这些知识点对于解决类似问题至关重要。