帶電量為 1.0×10-2庫(kù)的正粒子,在電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力的作用,先后飛經(jīng)A、B兩點(diǎn),飛經(jīng)A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為10J,飛經(jīng)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為40J.已知A點(diǎn)的電勢(shì)為-700V,求:
(l)電荷從A到B電場(chǎng)力做多少功?
(2)帶電粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能是多少?
(3)B點(diǎn)的電勢(shì)是多少?
分析:(1)帶電粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力做功等于動(dòng)能的增加.
(2)由Ep=qφ求解帶電粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能.
(3)由W=qUAB求出A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差.結(jié)合A點(diǎn)的電勢(shì)為-700伏,求出B點(diǎn)的電勢(shì).
解答:解:(1)根據(jù)動(dòng)能定理得到,帶電粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力做功等于動(dòng)能的增大,則電場(chǎng)力做功為:
W=EkB-EkA=40J-10J=30J,
(2)帶電粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能:
EpA=qφA=1.0×10-2×(-700)V=-7J
(3)A、B間的電勢(shì)差為:
UAB=
WAB
q
=
30J
1.0×10-2C
=3000J
而 UABAB得,B點(diǎn)的電勢(shì)為:
φBA-UAB=-700V-3000V=-3700V
答:(l)電荷從A到B電場(chǎng)力做功為30J.
(2)帶電粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能是-7J.
(3)B點(diǎn)的電勢(shì)是-3700V.
點(diǎn)評(píng):帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),若只有電場(chǎng)力,其電勢(shì)能與動(dòng)能的總量守恒.求解電勢(shì)差時(shí),公式中各量要代入符號(hào)一并計(jì)算.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2006?薊縣模擬)如圖所示,MN、PQ是兩塊水平放置且長(zhǎng)度相同的平行金屬板,板間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1.25T的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng),圓與兩金屬板相切.以圓上一點(diǎn)O為原點(diǎn)建立xoy直角坐標(biāo)系,兩板左端M、P在y軸上,圓與y軸的交點(diǎn)為α,Oα=0.2m.質(zhì)量為m=5×10-8kg、帶電量為q=10-5C的粒子從α點(diǎn)垂直y軸射入磁場(chǎng),MN、PQ兩板間的電壓為0時(shí),粒子的射入速度為v1,從b點(diǎn)射出磁場(chǎng),速度方向與x軸成60°角;MN、PQ兩板間的電壓為U時(shí),粒子以50m/s的速度射入磁場(chǎng),在磁場(chǎng)中速度方向保持不變,并且粒子恰能從上板邊緣離開(kāi)電場(chǎng),此后粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng).已知粒子的重力大小不計(jì).求:
(1)圓形磁場(chǎng)區(qū)的半徑大小為多少?
(2)v1的大小為多少?
(3)MN、PQ兩板間的電壓U為多少?
(4)粒子離開(kāi)電場(chǎng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度大小為多少?方向如何?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,平行直線表示電場(chǎng)線未標(biāo)方向,帶電量為1.0×10-2C的微粒在電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用,由A點(diǎn)移到B點(diǎn),動(dòng)能損失0.1J,若A點(diǎn)電勢(shì)為-10V,則( 。
A、B點(diǎn)電勢(shì)為OB、電場(chǎng)線方向從左向右C、微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是軌跡1D、微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是軌跡2

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科目:高中物理 來(lái)源:高考物理特級(jí)老師精編點(diǎn)睛 人教版 人教版 題型:038

如圖所示,絕緣水平平臺(tái)高H=2.5 m,平臺(tái)邊緣B的右側(cè)很大空間都有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小E=5.0×104 N/C,帶負(fù)電的小金屬塊質(zhì)量m=40 g,帶電量為q4.0×10-6 C,與平臺(tái)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.45,現(xiàn)在小金屬塊從距邊緣B的距離S=1.0 m的A點(diǎn)開(kāi)始以v0=5.0 m/s的速度水平向右運(yùn)動(dòng),(g=10 m/s2).求:

(1)小金屬塊到達(dá)邊緣B時(shí)的速率

(2)小金屬塊落地點(diǎn)與B點(diǎn)的水平距離

(3)如果在小金屬塊離開(kāi)平臺(tái)后下降高度是h=0.20 m時(shí)電場(chǎng)突然撤去,求小金屬塊落地時(shí)的速率.

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科目:高中物理 來(lái)源:薊縣模擬 題型:問(wèn)答題

如圖所示,MN、PQ是兩塊水平放置且長(zhǎng)度相同的平行金屬板,板間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1.25T的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng),圓與兩金屬板相切.以圓上一點(diǎn)O為原點(diǎn)建立xoy直角坐標(biāo)系,兩板左端M、P在y軸上,圓與y軸的交點(diǎn)為α,Oα=0.2m.質(zhì)量為m=5×10-8kg、帶電量為q=10-5C的粒子從α點(diǎn)垂直y軸射入磁場(chǎng),MN、PQ兩板間的電壓為0時(shí),粒子的射入速度為v1,從b點(diǎn)射出磁場(chǎng),速度方向與x軸成60°角;MN、PQ兩板間的電壓為U時(shí),粒子以50m/s的速度射入磁場(chǎng),在磁場(chǎng)中速度方向保持不變,并且粒子恰能從上板邊緣離開(kāi)電場(chǎng),此后粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng).已知粒子的重力大小不計(jì).求:
(1)圓形磁場(chǎng)區(qū)的半徑大小為多少?
(2)v1的大小為多少?
(3)MN、PQ兩板間的電壓U為多少?
(4)粒子離開(kāi)電場(chǎng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度大小為多少?方向如何?
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