在如圖的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有A、B兩點(diǎn),且A、B兩點(diǎn)間的距離為x=0.20m,已知AB連線與電場(chǎng)線夾角為θ=60°,今把一電荷量q=-2×10-8C的檢驗(yàn)電荷放入該勻強(qiáng)電場(chǎng)中,其受到的電場(chǎng)力的大小為F=4.0×10-4N,方向水平向左.求:
(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向;
(2)若把該檢驗(yàn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),電勢(shì)能變化了多少;
(3)若A點(diǎn)為零電勢(shì)點(diǎn),B點(diǎn)電勢(shì)為多少.
(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小為 E=
F
q
=
4×10-4
2×10-8
N/C=2×104N/C,方向水平向右.
(2)檢驗(yàn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場(chǎng)力做的功W=-Fxcosθ=-4.0×10-4×0.2×cos60°J=-4.0×10-5J
由電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化關(guān)系得,檢驗(yàn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)電勢(shì)能增加了4×10-5J.
(3)由UAB=
W
q
得:UAB=
-4×10-5
-2×10-8
V=2.0×103V
又UABAB,φA=0
解得,φB=-2.0×103V
答:
(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小為2×104N/C,方向水平向右.
(2)若把該檢驗(yàn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)電勢(shì)能增加了4×10-5J.
(3)若A點(diǎn)為零電勢(shì)點(diǎn),B點(diǎn)電勢(shì)為-2.0×103V.
練習(xí)冊(cè)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,豎直平行直線為勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線,方向未知,質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子以初速度v0從A點(diǎn)垂直電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng),該粒子經(jīng)過電場(chǎng)中的B點(diǎn),不考慮帶電粒子的重力.
(1)試確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向.
(2)若已知電場(chǎng)強(qiáng)度為E,粒子過B點(diǎn)時(shí)速度方向與水平方向夾角為60°,試求到B點(diǎn)時(shí)的速度大小及從A到B的運(yùn)動(dòng)時(shí)間.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

帶有等量異號(hào)電荷、相距10cm的平行板A和B之間有一勻強(qiáng)電場(chǎng),方向向下,如圖所示.兩板電勢(shì)差U=2000V,電場(chǎng)中C點(diǎn)距B板3cm,D點(diǎn)距C點(diǎn)10cm,CD與板成30°.
(1)求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E;
(2)若把A板接地,求C、D兩點(diǎn)的電勢(shì).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,a、b分別為x、y軸上兩點(diǎn),它們與原點(diǎn)O的距離相等,一束電子以初速度v0垂直于x軸從a點(diǎn)射入,由于勻強(qiáng)電場(chǎng)的作用,電子束恰好從b點(diǎn)射出,求電子從b點(diǎn)射出時(shí)的速度大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

一帶正電的粒子只在電場(chǎng)力作用下沿x軸正向運(yùn)動(dòng),其電勢(shì)能Ep隨位移x變化的關(guān)系如圖所示,其中0-x2段是關(guān)于直線y=x1的對(duì)稱曲線,x2-x3段是直線,則下列說法正確的是(  )
A.x1處電場(chǎng)強(qiáng)度為零
B.x2-x3段是勻強(qiáng)電場(chǎng)
C.x1、x2、x3處電勢(shì)φ1、φ2、φ3的關(guān)系為φ1>φ2>φ3
D.粒子在0-x2段做勻變速運(yùn)動(dòng),x2-x3段做勻速直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,絕緣長(zhǎng)方體B置于水平面上,兩端固定一對(duì)平行帶電極板,極板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度E=1.2×104N/C.長(zhǎng)方體B的上表面光滑,下表面與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.05(設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相同).B與極板的總質(zhì)量mB=1kg.帶正電的小滑塊A的電荷量qA=1×10-4C、質(zhì)量mA=0.6kg.假設(shè)A所帶的電量不影響極板間的電場(chǎng)分布.t=0時(shí)刻,小滑塊A從B表面上的a點(diǎn)以相對(duì)地面的速度vA=1.6m/s向左運(yùn)動(dòng),同時(shí),B(連同極板)以相對(duì)地面的速度vB=0.4m/s向右運(yùn)動(dòng).
(1)求B受到的摩擦力和電場(chǎng)力的大。
(2)若A最遠(yuǎn)能到達(dá)b點(diǎn),求a、b間的距離L;
(3)求從t=0時(shí)刻至A運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí),電場(chǎng)力對(duì)B做的功.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

(2分)如圖,驗(yàn)電器A與B的頂端各安裝了一個(gè)上端開有小孔的金屬圓筒,驗(yàn)電器B帶有正電荷,用帶有絕緣柄的金屬小球C,把C與筒B的­­­­______壁接觸后,再與筒A的_____壁接觸,重復(fù)多次,就能將B上的電荷盡量多的搬至筒A。(提示:本題的兩空格中填寫“內(nèi)”或“外”)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖 所示,面積足夠大的、板間距離為d的兩平行金屬板豎直放置,與直流電壓為U的電源連接,板間放一半徑為R(2R<d)的絕緣金屬球殼,C、D是球殼水平直徑上的兩點(diǎn),則以下說法正確的是  (    )

A.由于靜電感應(yīng),球殼上C、D兩點(diǎn)電勢(shì)差為
B.由于靜電感應(yīng),球殼中心O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零
C.用手摸一下球殼,再拿去平行金屬板,球殼帶正電
D.用手摸一下球殼,再拿去平行金屬板,球殼帶負(fù)電

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,把一個(gè)架在絕緣支架上不帶電的枕形導(dǎo)體放在帶負(fù)電的導(dǎo)體C附近,達(dá)到靜電平衡后,下列對(duì)導(dǎo)體A端和B端電勢(shì)判斷正確的是(取大地為零電勢(shì)點(diǎn))(     )
A.>0
B.<0
C.<0
D.>0

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