如圖,虛線為靜電場中的等勢面1、2、3、4,相鄰的等勢面之間的電勢差相等,其中等勢面3的電勢為0.一帶正電的點電荷在靜電力的作用下運動,經(jīng)過a、b點時的動能分別為20 eV和5 eV.當(dāng)這一點電荷運動到某一位置,其電勢能變?yōu)椋? eV時,它的動能應(yīng)為(   )

A.8 eVB.13 eVC.18 eVD.28 eV

C

解析試題分析:由題設(shè)知,電荷經(jīng)過a、b點時的動能分別為20eV和5eV,動能減小為15eV.而相鄰的等勢面之間的電勢差相等,根據(jù)電場力做功與電勢差的關(guān)系知,電荷在相鄰等勢面間運動時電場力做功相等,電勢能變化量相等,則電荷從3等勢面到4等勢面時,動能減小5eV,電勢能增大,等勢面3的電勢為0,電荷經(jīng)過b時電勢能為5eV;又由題設(shè),電荷經(jīng)b點時的動能為5eV,所以電荷的總能量為E=Ep+Ek=5eV+5eV=10eV,在只有電場力做功的條件下動能和電勢能的總和保持不變,當(dāng)其電勢能變?yōu)?8eV時,動能應(yīng)為18eV.故選C.
考點:本題考查等勢面、電場力做功與電勢差的關(guān)系、電場力做功與電勢能變化關(guān)系的理解及動能定理的應(yīng)用.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖,真空中有兩個帶等量異種點電荷A、B,C、D、O是AB連線的垂線上的點,且有AO>BO,A帶負電B帶正電。一帶負電的試探電荷從C運動到D,下列說法正確的是

A.C、D兩點的電勢相等
B.試探電荷在C點的受到的電場力要大些
C.試探電荷在C點的電勢能大于在D點的電勢能
D.在此電場中具有-15J電勢能的帶電粒子比具有-5J電勢能的帶電粒子的電勢能大

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,絕緣輕彈簧的下端固定在斜面底端,彈簧與斜面平行,帶電小球Q(可視為質(zhì)點)固定在光滑絕緣斜面上的M點,且在通過彈簧中心的直線ab上.現(xiàn)把與Q大小相同,電性相同的帶電小球P,從斜面上的N點由靜止釋放,N點距離彈簧有一段距離,在小球P與彈簧從接觸到壓縮到最短的過程中(此過程中彈簧始終在彈性限度內(nèi)),以下說法正確的是

A.小球P和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒
B.小球P和彈簧剛接觸時其速度最大
C.小球P的動能與彈簧彈性勢能的總和增大
D.小球P的加速度先減小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,絕緣輕桿兩端固定帶電小球A和B,輕桿處于水平向右的勻強電場中,不考慮兩球之間的相互作用。初始時輕桿與電場線垂直(如圖中實線位置),將桿向右平移的同時順時針轉(zhuǎn)過90°(如圖中虛線位置),發(fā)現(xiàn)A、B兩球電勢能之和不變。根據(jù)圖中給出的位置關(guān)系,可判斷(    )

A.A球一定帶正電荷,B球一定帶負電荷
B.A、B兩球帶電量的絕對值之比qA∶qB=1∶2
C.A球電勢能一定增加
D.電場力對A球和B球都不做功

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

在粗糙絕緣的斜面上A處固定一點電荷甲,在其左下方B點無初速度釋放帶電小物塊乙,小物塊乙沿斜面運動到C點靜止.從B到C的過程中,乙?guī)щ娏渴冀K保持不變,下列說法正確的是

A.甲、乙一定帶異種電荷
B.小物塊的電勢能一定減少
C.小物塊機械能的損失一定大于克服摩擦力做的功
D.B點的電勢一定高于C點的電勢

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,一豎直絕緣輕彈簧的下端固定在地面上,上端連接一帶正電小球P,小球所處的空間存在著方向豎直向上的勻強電場,小球平衡時,彈簧恰好處于原長狀態(tài),F(xiàn)給小球一豎直向上的初速度,小球最高能運動到M點。在小球從開始運動到運動至最高點時,下列說法正確的是(    )

A.小球電勢能的減少量大于小球重力勢能的增加量
B.小球機械能的改變量等于電場力做的功
C.彈簧彈性勢能的增加量等于小球動能的減少量
D.小球動能的減少量等于電場力和重力做功的代數(shù)和

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

在光滑的絕緣水平面上,有一個正方形abcd,O點是a、c連線的中點,a、c處分別固定一個等量正點電荷,如圖所示,若將一個帶負電的試探電荷P置于b點,自由釋放后,電荷P將沿著對角線bd往復(fù)運動,當(dāng)電荷P從b點運動到d點的過程中,電荷P(    )

A.經(jīng)過O點的電勢能最大
B.所受電場力先增大后減小
C.電勢能和機械能之和保持不變
D.電勢能先減小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

質(zhì)量為的物體,由靜止開始下落,由于空氣阻力,下落的加速度為,在物體下落的過程中,下列說法正確的是   

A.物體的重力勢能減少了
B.物體克服空氣阻力所做的功為
C.物體的機械能減少了
D.物體動能增加了

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,一質(zhì)量的平頂小車靜止在光滑的水平軌道上。車頂右端放一質(zhì)量的小物體,小物體可視為質(zhì)點,F(xiàn)有一質(zhì)量的子彈以水平速度射中小車左端,并留在車中,已知子彈與車相互作用時間極短,小物體與車間的動摩擦因數(shù)為,最終小物體以的速度離開小車,g取。求:

① 子彈剛剛射入小車時,小車的速度大小;
② 小車的長度L。

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