7.如圖所示,A、B、C、D為勻強電場中相鄰的四個等勢面,一個電子垂直經(jīng)過等勢面D時,動能為20eV,飛至等勢面B時速度恰好為零,若飛經(jīng)等勢面C時電勢能為-10eV,則電子的動能為2eV時,電勢能為(重力不計)(  )
A.-2 eVB.-8eVC.8 eVD.12 eV

分析 小球只受電場力時,小球的動能和電勢能之和保持不變;正確判斷小球在電場中所受電場力方向以及電場力做功情況.

解答 解:小球自D點運動到B時,電場力做負功:WDB=0eV-20eV=-20eV ①
由于相鄰兩等勢面的電勢差相等,故電勢差的大小關系有:UDC=UCB=$\frac{1}{2}$UDB=$\frac{1}{2}$•$\frac{{W}_{DC}}{-e}$=10V ②
WDC=WCD=$\frac{1}{2}$WDB=-10eV
粒子在C時的動能:Ekc=EkD+WDC=20-10=10eV;
所以粒子的電勢能與動能之和:E=0
因此當動能等于2eV時電勢能為-2eV,
故選:A.

點評 學習電場中的功能關系時可以類比在重力場的功能關系,如只有重力做功,動能和電勢能之和保持不變;那么只有電場力做功,電勢能和動能之和保持不變.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

17.某實驗小組用如圖所示裝置測量兩個輕彈簧Ⅰ和Ⅱ串聯(lián)時各自的勁度系數(shù).已知每個鉤碼的質(zhì)量為50g,重力加速度取g=9.8m/s2.當掛兩個鉤碼時,指針M、N指示的刻度尺讀數(shù)分別為19.71cm和35.76cm;掛三個鉤碼時,指針M、N指示的刻度尺讀數(shù)分別為23.70cm和41.55cm.則彈簧Ⅰ的勁度系數(shù)為12.3N/m,彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)為8.46N/m.(彈簧始終在彈性限度內(nèi),結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

18.如圖甲所示是某同學探究加速度與力的關系的實驗裝置.他在氣墊導軌上安裝了一個光電門B,滑塊上固定一遮光條,滑塊用細線繞過氣墊導軌左端的定滑輪與力傳感器相連,力傳感器可直接測出繩中拉力,傳感器下方懸掛鉤碼,每次滑塊都從A處由靜止釋放.氣墊導軌摩擦阻力很小可忽略不計,由于遮光條的寬度很小,可
認為遮光條通過光電門時速度不變.
(1)該同學用游標卡尺測量遮光條的寬度d,如圖乙所示,則d=2.25mm.
(2)實驗時,該同學用游標卡尺測量遮光條的寬度d,將滑塊從A位置由靜止釋放,測量遮光條到光電門的距離L,若要得到滑塊的加速度,還需由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門B的時間t;
(3)下列不必要的一項實驗要求是A
A.應使滑塊質(zhì)量遠大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量
B.應使A位置與光電門間的距離適當大些
C.應將氣墊導軌調(diào)節(jié)水平
D.應使細線與氣墊導軌平行
(4)改變鉤碼質(zhì)量,測出對應的力傳感器的示數(shù)F,已知滑塊總質(zhì)量為M,用(2)問中已測物理量和已給物理量寫出M和F間的關系表達式F=$\frac{Mltvtxrt^{2}}{2L{t}^{2}}$.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

15.在如圖所示的電路中,電源的電動勢為1.5V,內(nèi)阻為0.12Ω,外電路的電阻為1.38Ω,求電路中的電流和路端電壓.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖(甲)所示,兩平行金屬板間距為d,在兩極板間加上如圖(乙)所示的電壓,在第1s內(nèi)質(zhì)量為m、帶電量為q的電荷處于靜止狀態(tài).關于該電荷在第2s內(nèi)的運動(設電荷末與極板接觸),下列說法中正確的是( 。
A.做勻加速直線運動,加速度大小為g
B.做變加速直線運動,平均加速度大小為 $\frac{g}{2}$
C.做變加速直線運動,2s末的加速度大小為g
D.2s末的加速度大小為$\frac{g}{2}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.在下列所示圖象中,可能描述物體做自由落體運動的是( 。
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

19.為測定氣墊導軌上滑塊的加速度,滑塊上安裝了寬度為d=0.9cm的遮光板(如圖所示).滑塊在牽引力作用下先后通過兩個光電門,配套的數(shù)字毫秒計記錄了遮光板通過第一個光電門的時間為△t1=0.029s,通過第二個光電門的時間為△t2=0.011s,遮光板從開始遮住第一個光電門到開始遮住第二個光電門的時間為△t=0.76s,求滑塊經(jīng)過第一個光電門時的速度是0.31m/s,滑塊經(jīng)過第二個光電門時的速度是0.82m/s,滑塊的加速度是0.67m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

16.如圖(甲)所示,質(zhì)量m=2kg的物體在水平面上向右做直線運動.過a點時給物體作用一個水平向左的恒力F并開始計時,選水平向右為速度的正方向,通過速度傳感器測出物體的瞬時速度,所得vt圖象如圖(乙)所示.取重力加速度為g=10m/s2.求:

(1)力F的大小和物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)10s后撤去拉力F,求物體再過15s離a點的距離.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.在有霧霾的早晨,一輛小汽車以25m/s的速度行駛在平直高速公路上,突然發(fā)現(xiàn)正前方50m處有一輛大卡車以10m/s的速度同方向勻速行駛,司機緊急剎車后小汽車做勻減速直線運動,在前1.5s內(nèi)的v-t圖象如圖所示,則( 。
A.由于剎車及時,兩車不會相撞B.在t=3.5s時兩車會相撞
C.第3s末小汽車的速度會減到10m/sD.兩車最近距離為30m

查看答案和解析>>

同步練習冊答案