如右圖所示,實線為電場線,虛線為等勢線,且相鄰兩等勢線間的電勢差相等. 一正電荷在φ3上時,具有動能2×10-8J,它運動到等勢線φ1上時,速度為零. 令φ20,那么該電荷的電勢能為4 ×10-9J時,該電荷的動能是:
A.6×10-9JB.1.6×10-8J
C.2×10-8J D.2.4×10-8J
A

試題分析:由題,相鄰等勢面間的電勢差相等,電荷經(jīng)過相鄰等勢面時電場力做功相等,根據(jù)動能定理求出電荷經(jīng)經(jīng)過φ2等勢面時的動能,確定電荷總能量,再由能量守恒定律求出電勢能為4×10-8J時它的動能.
由題,正電荷在等勢面φ3上時動能2×10-8J,,在等勢面φ1上時動能為零,動能的減小為20×10-8J.由于相鄰等勢面間的電勢差相等,電荷經(jīng)過相鄰等勢面時電場力做功相等,動能減小量相等,則電荷經(jīng)經(jīng)過φ2等勢面時的動能為10J,又φ2=0,所以電荷的動能與電勢能的總量為10×10-8J,根據(jù)能量守恒定律得到,電勢能為4×10-8J時它的動能為6×10-8J
故選:A。
點評:本題要充分運用勻強電場的特點,確定出總能量是關(guān)鍵.基本題.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

一項人體飛鏢項目,簡化模型如圖所示。某次運動中,手握飛鏢的小孩用不可伸長的細繩系于天花板下,在A處被其父親沿垂直細繩方向推出,擺至最低處B時小孩松手,飛鏢依靠慣性飛出擊中豎直放置的圓形靶最低點D點,圓形靶的最高點C與B在同一高度,C、O、D在一條直徑上,A、B、C三處在同一豎直平面內(nèi),且BC與圓形靶平面垂直。已知飛鏢質(zhì)量m=1kg,BC距離s=8m,靶的半徑R=2m,AB高度差h=0.8m,g取10m/s2。不計空氣阻力,小孩和飛鏢均可視為質(zhì)點。

(1)求孩子在A處被推出時初速度v0的大;
(2)若小孩擺至最低處B點時沿BC方向用力推出飛鏢,飛鏢剛好能擊中靶心,求在B處小孩對飛鏢做的功W;
(3)在第(2)小題中,如果飛鏢脫手時沿BC方向速度不變,但由于小孩手臂的水平抖動使其獲得了一個垂直于BC的水平速度v,要讓飛鏢能夠擊中圓形靶,求v的取值范圍。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量m=2㎏的物塊放在粗糙水平面上,在水平拉力的作用下由靜止開始運動,物塊動能EK與其發(fā)生位移x之間的關(guān)系如圖所示。已知物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,重力加速度g取10m/s2,則下列說法正確的是
A.x=1m時物塊的速度大小為2m/s
B.x=3m時物塊的加速度大小為2.5m/s2
C.在前4m位移過程中拉力對物塊做的功為9J
D.在前4m位移過程中物塊所經(jīng)歷的時間為2.8s

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)如圖所示,質(zhì)量為的小球用長為l 的輕質(zhì)細線懸掛于O點,與O點處于同一水平線的P點處有一根光滑的細釘OP= l /2,已知,在A點給小球一個水平向左的初速度v0,發(fā)現(xiàn)小球恰好能到達跟P點在同一豎直線上的最高點B,則

⑴小球到達B點時的速度是多大?
⑵若不計空氣阻力,則給小球的初速度v0應(yīng)該多大?
⑶若,那么小球從點的過程中克服空氣阻力做功為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為m的物體以某一初速度沖上傾角為30°的斜面,減速上滑的加速度大小為0.6gg為重力加速度),則物體在沿斜面向上滑行距離s的過程中,下列說法中錯誤的是(  )
A.物體的動能減少了0.6mgsB.物體的重力勢能增加了0.5mgs
C.物體的機械能減少了0.4mgsD.物體克服摩擦力做功0.1mgs

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖所示,摩托車做騰躍特技表演,以初速度v0沖上高為h、頂部水平的高臺,然后從高臺水平飛出.若摩托車始終以額定功率P行駛,經(jīng)時間t從坡底到達坡頂.已知人和車的總質(zhì)量為m,各種阻力的影響可忽略不計。求人和車飛出的水平距離s.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(20分)如圖所示,有3塊水平放置的長薄金屬板a、bc,a、b之間相距為L。緊貼b板下表面豎直放置半徑為R的半圓形塑料細管,兩管口正好位于小孔M、N處。板ab、bc之間接有電壓可調(diào)的直流電源,板bc間還存在方向垂直紙面向外的勻強磁場。當體積為V0、密度為r、電荷量為q的帶負電油滴,等間隔地以速率v0a板上的小孔豎直向下射入,調(diào)節(jié)板間電壓UbaUbc,當Uba=U1、Ubc=U2時,油滴穿過bM孔進入細管,恰能與細管無接觸地從N孔射出。忽略小孔和細管對電場的影響,不計空氣阻力。

求:
(1)油滴進入M孔時的速度v1;
(2)b、c兩板間的電場強度E和磁感應(yīng)強度B的值;
(3)當油滴從細管的N孔射出瞬間,將UbaB立即調(diào)整到,使油滴恰好不碰到a板,且沿原路與細管無接觸地返回并穿過M孔,請給出的結(jié)果。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某人將原來放在地上質(zhì)量為1kg的物體勻加速向上提升1m,這時物體獲得2m/s的速度,在這個過程中(g=10m/s2),以上說法正確的是(    )
A.手對物體做功為10JB.合外力對物體做功為12J
C.合外力對物體做功為2JD.物體重力勢能增加了12J

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為的小球以的速度與質(zhì)量為的靜止小球正碰,關(guān)于碰后速度,下面可能的是
A.==B.=,=
C.=,=D.=,=

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