17.如圖所示,在電場強(qiáng)度E=4×103 V/m的勻強(qiáng)電場中有三點(diǎn)A、M和B,AM=8cm,MB=6cm,AB=10cm,且AM邊平行于電場線,把一電荷量q=2×10-9 C的正電荷從B移動(dòng)到M點(diǎn),再從M點(diǎn)移動(dòng)到A點(diǎn),求電場力做功.

分析 勻強(qiáng)電場中,電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系是U=Ed,式中d是兩點(diǎn)沿電場強(qiáng)度方向的距離,然后根據(jù)d的含義可求解A、B兩點(diǎn)間的電勢差.電場力做功的公式W=qU.

解答 解:AM=8cm=0.08m,MB=6cm=0.06m,AB=10cm=0.10m,
根據(jù)勻強(qiáng)電場特點(diǎn)可知:A、B兩點(diǎn)間的電勢差為:UAB=UAM=EdAM
所以有:UAB=4000×0.08V=320V.
正電荷從B點(diǎn)經(jīng)M點(diǎn)移到A點(diǎn),電場力做功為:
WBA=qUBA=-qUAB=-2×10-9×320J=-6.4×10-7J
答:電場力做功為-6.4×10-7J.

點(diǎn)評(píng) 公式U=Ed的適用條件為勻強(qiáng)電場,d的含義為兩點(diǎn)之間沿電場線方向的距離,并非兩點(diǎn)之間的距離,因此對(duì)于物理公式要明確適用條件以及各個(gè)物理量的含義.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.物體從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng),v-t圖象如圖所示,則該物體( 。
A.在第8s末相對(duì)于起點(diǎn)的位移最大
B.在第4s末相對(duì)于起點(diǎn)的位移最大
C.在第4s末到第8s末這段時(shí)間內(nèi)的加速度最大
D.在第4s末和第8s末在同一位置上

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖甲所示,匝數(shù)n1:n2=l:2的理想變壓器原線圈與水平放置的間距l(xiāng)=1m的光滑金屬導(dǎo)軌相連,導(dǎo)軌電阻不計(jì).處于豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T的勻強(qiáng)磁場中,副線圈接阻值R=2Ω的電阻,與導(dǎo)軌接觸良好的電阻r=1Ω、質(zhì)量m=0.02kg的導(dǎo)體棒在外力F的作用下運(yùn)動(dòng),其速度隨時(shí)間按圖乙所示(正弦圖線)規(guī)律變化,則( 。
A.電路中的電流方向每秒鐘改變5次
B.電壓表的示數(shù)為3V
C.在0〜0.05s的時(shí)間內(nèi)外力F做功0.48J
D.電阻R實(shí)際消耗的功率為0.125W

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

5.如圖所示為一組未知方向的勻強(qiáng)電場的電場線,帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的帶電小球,由A點(diǎn)以某一初速度勻減速沿水平線移至B點(diǎn),己知重力加速度為g,A、B間的距離為L,電場與水平角方向夾角60°.試求:
(1)電場強(qiáng)度的方向;
(2)電場強(qiáng)度的大。
(3)AB間的電勢差.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.真空中,兩個(gè)相距L的固定點(diǎn)電荷E、F所帶電荷量分別為QE和QF,在它們共同形成的電場中,有一條電場線如圖中實(shí)線所示,實(shí)線上的箭頭表示電場線的方向.電場線上標(biāo)出了M、N兩點(diǎn),其中N點(diǎn)的切線與EF連線平行,且∠NEF>∠NFE.則( 。
A.E帶正電,F(xiàn)帶負(fù)電,且QE<QF
B.在M點(diǎn)由靜止釋放一帶正電的檢驗(yàn)電荷,檢驗(yàn)電荷將沿電場線運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)
C.過N點(diǎn)的等勢面與過N點(diǎn)的切線不垂直
D.負(fù)檢驗(yàn)電荷在M點(diǎn)的電勢能大于在N點(diǎn)的電勢能

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

2.如圖所示,在勻強(qiáng)電場中,將帶電荷量q=-6×10-6 C的負(fù)電荷從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn),克服電場力做了2.4×10-5 J的功,再從B點(diǎn)移到C點(diǎn),電場力做了1.2×10-5 J的功.求:
(1)A、B兩點(diǎn)間的電勢差UAB和B、C兩點(diǎn)間的電勢差UBC
(2)如果規(guī)定B點(diǎn)的電勢為零,則A點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢分別為多少?
(3)作出過B點(diǎn)的一條電場線(只保留作圖的痕跡,不寫做法).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.電子在電場中運(yùn)動(dòng)時(shí),僅受電場力作用,其由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的軌跡如圖中虛線所示.圖中一組平行等距實(shí)線可能是電場線,也可能是等勢線,則下列說法中正確的是( 。
A.不論圖中實(shí)線是電場線還是等勢線,a點(diǎn)的電勢都比b點(diǎn)低
B.不論圖中實(shí)線是電場線還是等勢線,a點(diǎn)的場強(qiáng)都比b點(diǎn)小
C.如果圖中實(shí)線是電場線,則電子在a點(diǎn)動(dòng)能較小
D.如果圖中實(shí)線是等勢線,則電子在b點(diǎn)動(dòng)能較小

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.在如圖甲所示的平面坐標(biāo)系內(nèi),有三個(gè)不同的靜電場:第一象限內(nèi)有固定在O點(diǎn)處的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場E1(未知),該電荷量為-Q,且只考慮該點(diǎn)電荷在第一象限內(nèi)產(chǎn)生電場;第二象限內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場E2(未知);第四象限內(nèi)有大小為 $\frac{2kQ}{{x}_{0}^{2}}$,方向按圖乙周期性變化的電場E3,以水平向右為正方向,變化周期T=$\sqrt{\frac{8m{x}_{0}^{3}}{kQq}}$,一質(zhì)量為m,電荷量為+q的離子從(-x0,x0)點(diǎn)由靜止釋放,進(jìn)入第一象限后恰能繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).以離子經(jīng)過x軸時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),已知靜電力常量為k,不計(jì)離子重力.求:
(1)離子在第一象限運(yùn)動(dòng)時(shí)速度大小和第二象限電場E2的大小;
(2)當(dāng)t=$\frac{T}{2}$時(shí),離子的速度;
(3)當(dāng)t=nT時(shí),離子的坐標(biāo).(n=1、2、3…)

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

7.一個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿直線做勻加速運(yùn)動(dòng),依次經(jīng)過A、B、C三點(diǎn),測得從A到B的時(shí)間為4s,經(jīng)過B的瞬時(shí)速度為11m/s,從B到C的時(shí)間為6s,到達(dá)C點(diǎn)的瞬時(shí)速度為20m/s,求:
(1)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度大。
(2)質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)到C點(diǎn)的位移大。

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