7.如圖所示,已知平行板電容器兩極板間距離d=4mm,充電后兩極板電勢差為120V.A板帶正電,若它的電容為3 μF,且P到A板距離為1mm.求:
(1)每一板的帶電荷量;
(2)一個電子在P點具有的電勢能;
(3)一個電子從B板出發(fā)到A板獲得的動能.

分析 (1)根據(jù)電容的定義式C=$\frac{Q}{U}$求電荷量;
(2)兩板間存在勻強(qiáng)電場,由E=$\frac{U}fzzfbfp$求出電場強(qiáng)度;根據(jù)公式U=Ed求出P與下板間的電勢差,得到P點的電勢φ,由Ep=qφ求出電勢能;
(3)一個電子從B板出發(fā)到A板,根據(jù)動能定理列式求解獲得的動能.

解答 解:(1)由C=$\frac{Q}{U}$得,Q=CU=3×10-6×120C=3.6×10-4C;
(2)兩板間的電場強(qiáng)度E=$\frac{U}jp39blb=\frac{120}{{4×1{0^{-3}}}}$=3×104N/C;
P與下板間的電勢差為UPB=EdPB=3×104N/C×3×10-3V=90V,
下板的電勢差,電場線向下,P點的電勢高于零,所以P點的電勢φ=UPB=90V,
則電子在P點具有的電勢能為Ep=-eφ=-90eV;
(3)一個電子從B板出發(fā)到A板,根據(jù)動能定理,獲得的動能:△Ek=eEd=eU=e×120V=120eV;
答:(1)每一板的帶電荷量為3.6×10-4C;
(2)一個電子在P點具有的電勢能為-90eV;
(3)一個電子從B板出發(fā)到A板獲得的動能為120eV.

點評 本題綜合考查電容、電勢、電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系,關(guān)鍵是記住幾個基本公式:C=$\frac{Q}{U}$、E=$\frac{U}1bnxhvl$、Ep=qφ,還要結(jié)合動能定理列式求解,不難.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

17.在“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗中,實驗裝置如圖甲所示.
(1)實驗操作中應(yīng)B(填字母).
A.釋放小車后開啟打點計時器
B.開始打點計時器后釋放小車
(2)實驗中,下列做法正確的是AD(填字母).
A.通過改變橡皮筋的條數(shù)改變拉力做功的數(shù)值
B.通過改變橡皮筋的長度改變拉力做功的數(shù)值
C.通過打點計時器打下的紙帶來測定小車從靜止到勻速過程的平均速度
D.每次都要從同一位置靜止釋放小車
(3)某同學(xué)實驗中得到如圖乙所示的紙帶,關(guān)于小車速度的測量,下列說法正確的是B.
A.測出A、C兩點間距計算小車的速度
B.測出B、C兩點間距計算小車的速度
C.測出A、B兩點間距計算小車的速度

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

18.為驗證“動能定理”,即:合外力對物體做的功等于物體動能的變化,實驗裝置如圖a,木板傾斜構(gòu)成斜面,斜面B處裝有圖b所示的光電門

①如圖c,用游標(biāo)卡尺測得擋光條的寬度為d
②裝有擋光條的物塊由A處靜止釋放后沿斜面加速下滑,讀出擋光條通過光電門的擋光時間t,則物塊通過B處時的速度為v=$\fracpnnjrr3{t}$(用字母表示)
③測得A、B兩處的高度差為H,水平距離L;已知物塊與斜面的動摩擦因數(shù)為μ,為了完成實驗,還必須知道的物理量是當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭(用文字及字母表示)
④如果實驗結(jié)論得到驗證,則以上各物理量之間的關(guān)系滿足:H=$\frac{nl3r5x3^{2}+2μgL{t}^{2}}{2g{t}^{2}}$(用字母表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖所示實線為等量異號點電荷周圍的電場線,虛線為以一點電荷為中心的圓,M、N是電場中兩點,則( 。
A.試探電荷在M、N兩點所受電場力大小相等
B.試探電荷在M點所受電場力大
C.M、N兩點電勢相等
D.N點電勢高

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖所示哈大高鐵運營里程921Km,設(shè)計時速350Km/h.某列車到達(dá)大連北站時做勻減速直線運動,開始剎車后第5s內(nèi)的位移是57.5m,第10s內(nèi)的位移是32.5m,則下列說法正確的有(  )
A.在研究列車從哈爾濱到大連所用時間時不能把列車看成質(zhì)點
B.時速350Km/h是指平均速率
C.列車第10s內(nèi)的平均速度大小為3.25m/s
D.921 Km是指位移

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

12.如圖所示,一根不可伸長的絲線吊著一質(zhì)量為m=1.0×10-3kg,電荷量為q=+2.0×10-6C的小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場中,絲線與豎直方向成37°角.(已知重力加速度為g=10m/s2,sin37°=0,6,cos37°=0.8)求:
(1)電場強(qiáng)度E的大。
(2)剪斷絲線后,小球的加速度大。

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.P、Q兩電荷的電場線分布如圖所示,c、d為電場中的兩點.一個離子從a運動到b(不計重力),軌跡如圖所示.則下列判斷正確的是(  )
A.Q帶正電B.c點電勢低于d點電勢
C.離子在運動過程中受到P的吸引D.離子從a到b,電場力做負(fù)功

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.一輛轎車從超市出發(fā),向東行駛了300m到達(dá)電影院,繼續(xù)行駛了150m到達(dá)度假村,又向西行駛了950m到達(dá)博物館,最后回到超市.如圖所示,以超市所在的位置為原點,以向東的方向為正方向,用1個單位長度表示100m,在直線坐標(biāo)系上表示出了超市、電影院、度假村和博物館的位置,則下列說法正確的是( 。
A.轎車全程的位移為1400m
B.轎車全程的路程為1400m
C.轎車從電影院經(jīng)度假村到博物館的過程中位移為-800m
D.轎車從電影院經(jīng)度假村到博物館的過程中路程為800m

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

17.某同學(xué)做“測勻變速直線運動的加速度”的實驗裝置如圖1所示.一小車放在水平長木板上,左側(cè)拴有一細(xì)軟線,跨過固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連,小車右側(cè)與穿過打點計時器的紙帶相連,在重物牽引下,小車在木板上向左運動.圖2給出了打點計時器在紙帶上打出的一些計數(shù)點,相鄰的兩個計數(shù)點間還有4個點沒畫出.

(1)打點計時器是一種能夠按照相同的時間間隔,在紙帶上連續(xù)打點的儀器,它使用交流(填“交流”或“直流”)電源.
(2)該同學(xué)進(jìn)行了以下實驗操作步驟,其中錯誤的步驟是AD
A.將打點計時器固定在長木板的一端,并接好電路
B.將紙帶固定在小車尾部,并穿過打點計時器的限位孔
C.把一條細(xì)繩拴在小車上,細(xì)繩跨過定滑輪,下面吊著適當(dāng)重的鉤碼
D.拉住紙帶,將小車移到靠近打點計時器的一端后,放開紙帶,再接通電源
(3)根據(jù)紙帶可以計算各點的瞬時速度,現(xiàn)計算第2點的瞬時速度:v2=0.396m/s,(結(jié)果取三位有效數(shù)字)
(4)求出小車的加速度a=0.380m/s2.(結(jié)果取三位有效數(shù)字)

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同步練習(xí)冊答案