【題目】在電場中一條電場線上有AB兩點,如圖所示.若將一負電荷q=-2.0×107C,從A點移至B點,電荷克服電場力做功4.0×104J.試求:

(1)電場方向;

(2)AB兩點的電勢差多大?哪一點電勢高?

(3)在這一過程中,電荷的電勢能怎樣變化,變化了多少?

(4)如在這一電場中有另一點C,已知UAC=500V,若把這一負荷從B移至C電場力做多少功?是正功還是負功?

【答案】(1)電場方向是A指向B (2)A點電勢較高UAB=2000V (3)電勢能增加4.0×10﹣4J (4)做正功,WBC=3×104J

【解析】試題分析:根據(jù)電場力做功得出電場力的方向,再確定電場方向.

沿著電場線方向電勢降低.

根據(jù)U=求出AB兩點的電勢差.

根據(jù)電場力做功量度電勢能的變化求解.

解:(1)根據(jù)題意得一負電荷q=﹣2.0×107C,從A點移至B點,電荷克服電場力做功4.0×104J.即電場力做負功.

所以電場力的方向是從B指向A,由于是負電荷,所以電場方向是A指向B

2)由于電場方向是A指向B,所以A點電勢較高.根據(jù)U=A、B兩點的電勢差為:

UAB===2000V

3)根據(jù)電場力做功量度電勢能的變化得從A點移至B點,電荷克服電場力做功為4.0×104J,所以電勢能增加4.0×104J

4)已知UAC=500V,而UAB=2000V

所以UBC=﹣1500V,

所以WBC=qUBC=﹣2.0×107﹣1500V=3×104J,即電場力做正功.

答:(1)電場方向是A指向B;

2A點電勢較高,A、B兩點的電勢差是2000V

3)在這一過程中,電荷的電勢能增加4.0×104J

4)如在這一電場中有另一點C,已知UAC=500V,若把這一負荷從B移至C電場力做正功,大小是3×104J

練習冊系列答案
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A. 小球A.B受到的向心力之比為3:2

B. 當輕彈簧長度變?yōu)?/span>2L時,小球A做圓周運動的半徑為1.5L

C. 當輕彈簧長度變?yōu)?/span>3L時,轉臺轉動的角速度為ω,則彈簧的勁度系數(shù)為1.8mω

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B. GPS系統(tǒng)的衛(wèi)星軌道半徑是地球同步衛(wèi)星軌道半徑的

C. GPS系統(tǒng)的衛(wèi)星線速度是地球同步衛(wèi)星線速度的

D. GPS系統(tǒng)的衛(wèi)星線速度是地球同步衛(wèi)星線速度的

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B. 若該帶電粒子在磁場中經(jīng)歷的時間是,則它一定從ad邊射出磁場

C. 若該帶電粒子在磁場中經(jīng)歷的時間是,則它一定從bc邊射出磁場

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