7.如圖所示,A、B、C、D為勻強(qiáng)電場(chǎng)中相鄰的四個(gè)等勢(shì)面,一個(gè)電子垂直經(jīng)過(guò)等勢(shì)面D時(shí),動(dòng)能為20eV,飛至等勢(shì)面B時(shí)速度恰好為零,若飛經(jīng)等勢(shì)面C時(shí)電勢(shì)能為-10eV,則電子的動(dòng)能為2eV時(shí),電勢(shì)能為(重力不計(jì))(  )
A.-2 eVB.-8eVC.8 eVD.12 eV

分析 小球只受電場(chǎng)力時(shí),小球的動(dòng)能和電勢(shì)能之和保持不變;正確判斷小球在電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力方向以及電場(chǎng)力做功情況.

解答 解:小球自D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B時(shí),電場(chǎng)力做負(fù)功:WDB=0eV-20eV=-20eV ①
由于相鄰兩等勢(shì)面的電勢(shì)差相等,故電勢(shì)差的大小關(guān)系有:UDC=UCB=$\frac{1}{2}$UDB=$\frac{1}{2}$•$\frac{{W}_{DC}}{-e}$=10V ②
WDC=WCD=$\frac{1}{2}$WDB=-10eV
粒子在C時(shí)的動(dòng)能:Ekc=EkD+WDC=20-10=10eV;
所以粒子的電勢(shì)能與動(dòng)能之和:E=0
因此當(dāng)動(dòng)能等于2eV時(shí)電勢(shì)能為-2eV,
故選:A.

點(diǎn)評(píng) 學(xué)習(xí)電場(chǎng)中的功能關(guān)系時(shí)可以類(lèi)比在重力場(chǎng)的功能關(guān)系,如只有重力做功,動(dòng)能和電勢(shì)能之和保持不變;那么只有電場(chǎng)力做功,電勢(shì)能和動(dòng)能之和保持不變.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

17.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示裝置測(cè)量?jī)蓚(gè)輕彈簧Ⅰ和Ⅱ串聯(lián)時(shí)各自的勁度系數(shù).已知每個(gè)鉤碼的質(zhì)量為50g,重力加速度取g=9.8m/s2.當(dāng)掛兩個(gè)鉤碼時(shí),指針M、N指示的刻度尺讀數(shù)分別為19.71cm和35.76cm;掛三個(gè)鉤碼時(shí),指針M、N指示的刻度尺讀數(shù)分別為23.70cm和41.55cm.則彈簧Ⅰ的勁度系數(shù)為12.3N/m,彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)為8.46N/m.(彈簧始終在彈性限度內(nèi),結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

18.如圖甲所示是某同學(xué)探究加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置.他在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個(gè)光電門(mén)B,滑塊上固定一遮光條,滑塊用細(xì)線繞過(guò)氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連,力傳感器可直接測(cè)出繩中拉力,傳感器下方懸掛鉤碼,每次滑塊都從A處由靜止釋放.氣墊導(dǎo)軌摩擦阻力很小可忽略不計(jì),由于遮光條的寬度很小,可
認(rèn)為遮光條通過(guò)光電門(mén)時(shí)速度不變.
(1)該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d,如圖乙所示,則d=2.25mm.
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d,將滑塊從A位置由靜止釋放,測(cè)量遮光條到光電門(mén)的距離L,若要得到滑塊的加速度,還需由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)B的時(shí)間t;
(3)下列不必要的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)要求是A
A.應(yīng)使滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量
B.應(yīng)使A位置與光電門(mén)間的距離適當(dāng)大些
C.應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平
D.應(yīng)使細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行
(4)改變鉤碼質(zhì)量,測(cè)出對(duì)應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F,已知滑塊總質(zhì)量為M,用(2)問(wèn)中已測(cè)物理量和已給物理量寫(xiě)出M和F間的關(guān)系表達(dá)式F=$\frac{Mxksjzru^{2}}{2L{t}^{2}}$.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

15.在如圖所示的電路中,電源的電動(dòng)勢(shì)為1.5V,內(nèi)阻為0.12Ω,外電路的電阻為1.38Ω,求電路中的電流和路端電壓.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

2.如圖(甲)所示,兩平行金屬板間距為d,在兩極板間加上如圖(乙)所示的電壓,在第1s內(nèi)質(zhì)量為m、帶電量為q的電荷處于靜止?fàn)顟B(tài).關(guān)于該電荷在第2s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)(設(shè)電荷末與極板接觸),下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為g
B.做變加速直線運(yùn)動(dòng),平均加速度大小為 $\frac{g}{2}$
C.做變加速直線運(yùn)動(dòng),2s末的加速度大小為g
D.2s末的加速度大小為$\frac{g}{2}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.在下列所示圖象中,可能描述物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

19.為測(cè)定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度,滑塊上安裝了寬度為d=0.9cm的遮光板(如圖所示).滑塊在牽引力作用下先后通過(guò)兩個(gè)光電門(mén),配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光板通過(guò)第一個(gè)光電門(mén)的時(shí)間為△t1=0.029s,通過(guò)第二個(gè)光電門(mén)的時(shí)間為△t2=0.011s,遮光板從開(kāi)始遮住第一個(gè)光電門(mén)到開(kāi)始遮住第二個(gè)光電門(mén)的時(shí)間為△t=0.76s,求滑塊經(jīng)過(guò)第一個(gè)光電門(mén)時(shí)的速度是0.31m/s,滑塊經(jīng)過(guò)第二個(gè)光電門(mén)時(shí)的速度是0.82m/s,滑塊的加速度是0.67m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

16.如圖(甲)所示,質(zhì)量m=2kg的物體在水平面上向右做直線運(yùn)動(dòng).過(guò)a點(diǎn)時(shí)給物體作用一個(gè)水平向左的恒力F并開(kāi)始計(jì)時(shí),選水平向右為速度的正方向,通過(guò)速度傳感器測(cè)出物體的瞬時(shí)速度,所得vt圖象如圖(乙)所示.取重力加速度為g=10m/s2.求:

(1)力F的大小和物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)10s后撤去拉力F,求物體再過(guò)15s離a點(diǎn)的距離.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

17.在有霧霾的早晨,一輛小汽車(chē)以25m/s的速度行駛在平直高速公路上,突然發(fā)現(xiàn)正前方50m處有一輛大卡車(chē)以10m/s的速度同方向勻速行駛,司機(jī)緊急剎車(chē)后小汽車(chē)做勻減速直線運(yùn)動(dòng),在前1.5s內(nèi)的v-t圖象如圖所示,則(  )
A.由于剎車(chē)及時(shí),兩車(chē)不會(huì)相撞B.在t=3.5s時(shí)兩車(chē)會(huì)相撞
C.第3s末小汽車(chē)的速度會(huì)減到10m/sD.兩車(chē)最近距離為30m

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