11.如圖所示,A、B、C三點都在勻強電場中.已知AC⊥BC,∠ABC=60°,BC=20cm.把一個q=10-5 C的正電荷從A移到B,電場力做功為零;從B移到C,電場力做功為-1.73×10-3 J,則該勻強電場的場強大小是1000V/m,并在圖中作出過C點電場線和等勢面.

分析 根據(jù)一個q=10-5 C的正電荷從A移到B,電場力做功為零,可知,A與B電勢相等.根據(jù)電荷從B移到C,電場力做功為-1.73×10-3 J,由電勢差的公式求出BC間的電勢差.由E=$\frac{U}isegcga$求場強大小,根據(jù)等勢線與電場線垂直,作出電場線.

解答 解:由題,q=10-5 C的正電荷從A移到B,電場力做功為零,則A與B電勢相等,AB連線是一條等勢線.BC間電勢差為:
UBC=$\frac{{W}_{BC}}{q}$=$\frac{-1.73×1{0}^{-3}}{1{0}^{-5}}$=-173V
UCB=-UBC
該勻強電場的場強大小為:
E=$\frac{{U}_{CB}}{BCsin60°}$=$\frac{1.73}{0.2×\frac{\sqrt{3}}{2}}$=1000V/m
電場線方向垂直于AB向下.如圖.
故答案為:1000V/m,電場線如圖所示

點評 本題根據(jù)題設(shè)條件找到等勢點,作出等勢線,再根據(jù)電場線與等勢線垂直,并由高電勢處指向低電勢處作電場線是常規(guī)思路.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

1.如圖所示,空間勻強電場E沿-y方向,勻強磁場B沿-z方向.有一電荷量為q,質(zhì)量為m的帶正電粒子,從O點沿+x軸方向以初速度v0=$\frac{2E}{B}$射入場區(qū),粒子的重力忽略不計,求:
(1)此帶電粒子距x軸的最大距離;
(2)此帶電粒子的軌跡與x軸相切的所有點的坐標(biāo)x所滿足的條件.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.頂角A為120°的等腰三角形ABC內(nèi)部有勻強磁場,磁場垂直三角形所在平面,如圖所示,一對正負(fù)電子由底邊BC中點沿垂直于底邊的方向射入磁場中,正電子恰能從底邊BC射出,負(fù)電子恰好垂直打到AC邊,不計兩電子間的相互作用力和重力,正負(fù)電子的速率之比為( 。
A.1:3B.1:2C.(2$\sqrt{3}-3$):1D.1:1

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

19.如圖所示,兩塊平行金屬極板MN水平放置,板長L=1m.間距d=$\frac{\sqrt{3}}{3}$m,兩金屬板間電壓UMN=1×104V;在平行金屬板右側(cè)依次存在ABC和FGH兩個全等的正三角形區(qū)域,正三角形ABC內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場B1,三角形的上頂點A與上金屬板M平齊,BC邊與金屬板平行,AB邊的中點P恰好在下金屬板N的右端點;正三角形FGH內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場B2,已知A、F、G處于同一直線上.B、C、H也處于同一直線上.AF兩點距離為$\frac{2}{3}$m.現(xiàn)從平行金屬極板MN左端沿中心軸線方向入射一個重力不計的帶電粒子,粒子質(zhì)量m=3×10-10 kg,帶電量q=+1×10-4 C,初速度v0=1×105m/s.

(1)求帶電粒子從電場中射出時的速度v的大小和方向
(2)若帶電粒子進入中間三角形區(qū)域后垂直打在AC邊上,求該區(qū)域的磁感應(yīng)強度B1
(3)若要使帶電粒子由FH邊界進入FGH區(qū)域并能再次回到FH界面,求B2應(yīng)滿足的條件.

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6.如圖所示電路,兩根光滑金屬導(dǎo)軌,平行放置在傾角為θ的斜面上,導(dǎo)軌下端接有電阻R,導(dǎo)軌電阻不計,斜面處在豎直向上的勻強磁場中,電阻可略去不計的金屬棒ab質(zhì)量為m,受到沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力F的作用,金屬棒沿導(dǎo)軌勻速下滑,則它在下滑h高度的過程中,以下說法正確的是( 。
A.作用在金屬棒上各力的合力做功大于零
B.重力做功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能
C.金屬棒克服安培力做功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱
D.金屬棒克服恒力F做功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖所示,質(zhì)量為 m 的帶電小球用絕緣絲線懸掛于 P 點,另一帶正電小球 M 固定在帶電小球的左側(cè),小球平衡時,絕緣絲線與豎直方向夾角為θ;,且兩球球心在同一水平線上.關(guān)于懸掛小球電性和所受庫侖力的大小,下列判斷正確的是(  )
A.正電,$\frac{mg}{tanθ}$B.正電,mgtanθC.負(fù)電,mgtanθD.負(fù)電,$\frac{mg}{tanθ}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.關(guān)于電場線的下列說法中錯誤的是(  )
A.電場線并非真實存在,是假想出來的,既能反映電場的強弱,也能反映電場的方向
B.電場線處處與等勢面垂直
C.只要初速度為零,正電荷必將沿電場線方向移動
D.負(fù)電荷所受電場力方向一定與電場線切線方向相反

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20.關(guān)于靜摩擦力下列說法中正確的是( 。
A.靜摩擦力的方向與物體的運動方向相反
B.靜摩擦力大小與壓力成正比
C.受靜摩擦力作用的物體一定是靜止的
D.靜摩擦力不一定是阻力

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.M、N是某電場中一條電場線上的兩點,若在M點釋放一個初速度為零的電子,電子僅受電場力作用,并沿電場線由M點運動到N點,其電勢能隨位移變化的關(guān)系如圖所示,則下列說法正確的是( 。
A.電子運動的軌跡為直線
B.該電場是勻強電場
C.電子在N點的加速度大于在M點的加速度
D.電子在N點的動能小于在M點的動能

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