為使點電荷q在一勻強電場中沿直線勻速地由A運動到B,必須對該電荷施加一個恒力F,如圖所示.若AB=0.4m,α=370,q=-3×10-7C,F(xiàn)=1.5×10-4N,A點的電勢為100V(不計電荷受到的重力).
(1)在圖中用實線畫出電場線,用虛線畫出通過A、B兩點的等勢線.
(2)B點的電勢為多少.
(3)q在由A到B的過程中電勢能的變化量是多少.
(1)據(jù)題意,點電荷勻速地從由A運動到B,電場力與外力F二力平衡,又根據(jù)負(fù)電荷所受的電場力方向與場強方向相反,則得場強的方向斜向左上方,畫出電場線如圖.根據(jù)等勢線與電場線垂直,畫出通過A、B兩點的等勢線,如圖所示.
(2)由F=qE得:場強E=
F
q
=500N/C
A、B間的電勢差φAB=E?
.
AB
cos37°
則得B點的電勢φBA-E?
.
AB
cos37°=100-500×0.4×0.8=-60V
(3)點電荷從由A運動到B,電場力做功W=q(φAB)=-4.8×10-5J
故點電荷的電勢能增大4.8×10-5J
答:
(1)在圖中用實線畫出電場線,用虛線畫出通過A、B兩點的等勢線如圖所示.
(2)B點的電勢為-60V.
(3)q 在由A到B的過程中電勢能增大4.8×10-5J.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,A、B、C為勻強電場中的3個點,已知這3點的電勢分別為φA=10V, φB=2V, φC=-6V。試在圖上畫出過B點的等勢線和場強的方向(可用三角板畫)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

關(guān)于電場和磁場,以下說法正確的是(  )
A.電場中某點的電場強度的方向與放在該點的正試探電荷所受電場力方向相同
B.電流在磁場中某點不受磁場力作用,則該點的磁感應(yīng)強度一定為零
C.磁場中某點的磁感應(yīng)強度的方向與放在該點通電導(dǎo)線受力方向相同
D.試探電荷在電場中某點不受電場力的作用,則該點的電場強度一定為零

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,A、B是一條電場線上的兩點,一帶正電的點電荷沿電場線從A點運動到B點,在這個過程中,關(guān)于電場力做功的說法正確的是( 。
A.電場力做正功
B.電場力做負(fù)功
C.電場力不做功
D.電場力先做正功后做負(fù)功

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在電場中把電量為2.0×10-9C的正電荷從A點移到B點,電場力做功1.5×10-7J,再把這個電荷從B點移到C點,克服電場力做功4.0×10-7J.
(1)求A、C兩點間電勢差?
(2)電荷從A經(jīng)B移到C,電勢能如何變化?變化多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,有一對等量異種電荷分別位于空間中的a點和f點,以a點和f點為頂點作一正立方體.現(xiàn)在各頂點間移動一試探電荷,關(guān)于試探電荷受電場力和具有的電勢能以下判斷正確的是( 。
A.在b點和d點受力相同 B.在c點和h點受力相同
C.在b點和d點電勢能相等 D.在c點和h點電勢能相等

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

有一個均勻帶電圓環(huán),以圓環(huán)圓心O為坐標(biāo)原點,過O且垂直于圓環(huán)平面的線為x軸,如下圖甲所示,現(xiàn)測得x軸上的電場強度隨坐標(biāo)x值變化的圖象如圖乙所示(場強為正值,表示方向沿x軸正方向),H、I是x軸上兩點,且HO<OI,取無窮遠處電勢為零.則以下分析正確的是(  )
A.該圓環(huán)帶負(fù)電
B.x軸上O點電勢為零
C.將一個正的試探電荷沿x軸從H移動到I的過程中,電勢能先增大后減小
D.H點的電勢高于I點的電勢

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,某點O處固定點電荷+Q,另一帶電-q的粒子以O(shè)為焦點做橢圓軌道運動,運動過程中經(jīng)過最近點a和最遠點b,下述說法不正確的是( 。
A.粒子在a點運動速率大于在b點速率
B.粒子在a點運動加速度大于在b點加速度
C.粒子在a點電勢能大于在b點電勢能
D.+Q所產(chǎn)生的電場中,a點電勢高于b點

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題


如圖所示,虛線A、B、C為某電場中的三條等勢線,其電勢分別為3 V、5 V、7 V,實線為帶電粒子在電場中運動時的軌跡,P、Q為軌跡與等勢線A、C的交點,帶電粒子只受電場力,則下列說法正確的是

A.粒子可能帶負(fù)電
B.粒子在P點的動能大于Q點動能
C.粒子在P點電勢能大于粒子在Q點電勢能
D.粒子在P點受到電場力大于Q點受到的電場力

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同步練習(xí)冊答案