20．空間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向與紙面平行．一帶電量為-q的小球（重力不計(jì)），在恒定拉力F的作用下沿虛線由M勻速運(yùn)動(dòng)到N，如圖所示．已知力F和MN間夾角為θ，MN間距離為d，則下列結(jié)論正確的是（　�。�
A．MN兩點(diǎn)的電勢(shì)差為$\frac{Fdcosθ}{q}$
B．勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向與恒力F的方向相反
C．帶電小球由M運(yùn)動(dòng)到N的過(guò)程中，電勢(shì)能減少了Fdcosθ
D．若要使帶電小球由N向M做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則F必須反向

分析 根據(jù)題設(shè)條件F、d、θ，功的公式求出力F做功，根據(jù)動(dòng)能定理，可求出電場(chǎng)力做功，從而求出M、N間電勢(shì)差；電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大；根據(jù)平衡條件，由N到M力F仍是原方向．

解答 解：A、根據(jù)動(dòng)能定理得，F(xiàn)dcosθ-qUMN=0，UMN=$\frac{Fdcosθ}{q}$，故A正確．
B、小球做運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)受力平衡，則電場(chǎng)力的方向與F方向相反，而小球帶負(fù)電，所以勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向與恒力F的方向相同，故B錯(cuò)誤．
C、小球M到N做-Fdcosθ的功，電勢(shì)能增大Fdcosθ．故C錯(cuò)誤．
D、小球在勻強(qiáng)電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力恒定不變，根據(jù)平衡條件，由N到M，F(xiàn)方向不變．故D錯(cuò)誤．
故選：A

點(diǎn)評(píng) 帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，常常用動(dòng)能定理求解電勢(shì)差，本題電場(chǎng)力與已知拉力平衡．

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：解答題

12．如圖1，在真空中足夠大的絕緣水平地面上，一個(gè)質(zhì)量為m=0.2kg，帶電量為q=+2.0×10-6狀態(tài)，小物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.10時(shí)刻開始，空間加上一個(gè)如圖2所示的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向呈周期性變化的電場(chǎng)，（取水平向右的方向?yàn)檎较�，g取10m/s2．）求：
（1）23秒內(nèi)小物塊的位移大��；
（2）23秒內(nèi)電場(chǎng)力對(duì)小物塊所做的功．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．如圖所示，光滑絕緣細(xì)桿豎直放置，它于以正電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C兩點(diǎn)．質(zhì)量為m，電量為-q的有孔小球從桿上A點(diǎn)無(wú)初速下滑．已知q＜＜Q，AB=h，小球滑到B時(shí)的速度大小為$\sqrt{3}$gh，求：
①小球由A到B過(guò)程中電場(chǎng)力做的功
②A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．如圖所示是采用動(dòng)力學(xué)方法測(cè)量空間站質(zhì)量的原理圖，若已知飛船質(zhì)量為3.0×103kg，其推進(jìn)器的平均推力為900N，在飛船與空間站對(duì)接后，推進(jìn)器工作5s內(nèi)，測(cè)出飛船和空間站速度變化是0.05m/s，則空間站的質(zhì)量為（　　）
A．8.7×104kgB．6.0×103kgC．6.0×104kgD．9.0×103kg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

15．一定質(zhì)量的氣體吸收了500J的熱量，同時(shí)受熱膨脹過(guò)程中對(duì)外做功300J，氣體的內(nèi)能將（　　）
A．減少800JB．增加800JC．減少200JD．增加200J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．如圖所示，小船從河岸上M處開出后沿直線MN到達(dá)對(duì)岸，若MN與河岸成37°角，水流速度為5m/s，則船從M點(diǎn)開出的最小速度為（　�。�
A．3m/sB．4m/sC．5m/sD．3.75m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

12．在一高為h=0.8m的絕緣光滑水平桌面上，有一個(gè)帶電量為+q、質(zhì)量為m=2×10-2kg的帶電小球靜止，小球到桌子右邊緣的距離為s=0.4m，突然在空間中施加一個(gè)水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，且qE=2mg，如圖所示（重力加速度為g=10m/s2），求：
（1）小球經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間落地？
（2）小球落地時(shí)的速度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．設(shè)氫原子中的電子在半徑為r的軌道上作圓周運(yùn)動(dòng)，電子的質(zhì)量為m，電子的電量為e，靜電引力恒量為k，則等效電流的電流為（　�。�
A．$\frac{{e}^{2}}{2πr}$$\sqrt{\frac{k}{mr}}$B．$\frac{{e}^{2}}{2π}$$\sqrt{\frac{k}{mr}}$C．$\frac{e}{2πr}$$\sqrt{\frac{k}{mr}}$D．$\frac{{e}^{2}}{2πr}$$\sqrt{\frac{k}{m}}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

10．一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為1.0×104V/m，在平行于電場(chǎng)的平面上畫半徑為10cm的圓，圓周上取三點(diǎn)A、B、C（如圖）．求：
（1）A、B間的電勢(shì)差為多大？
（2）B點(diǎn)電勢(shì)取作零時(shí)，C點(diǎn)的電勢(shì)為多大？
（3）將一個(gè)電子從B點(diǎn)沿圓弧移到C點(diǎn)處時(shí)電場(chǎng)力做多少功？

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同步練習(xí)冊(cè)答案