6.在勻強(qiáng)電場中,將一電荷量為3×10-5 的負(fù)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn),其電勢能增加了0.06J.已知A、B兩點(diǎn)間距為4cm,兩點(diǎn)連線與電場方向成60°角,求:
(1)在電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)的過程中,電場力做的功WAB
(2)A、B兩點(diǎn)間的電勢差UAB;
(3)以B為零勢能點(diǎn),A點(diǎn)電勢ΦA;
(4)該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E.

分析 (1)根據(jù)電勢能變化和電場力做功的關(guān)系,電勢能增加多少,電場力做負(fù)功多少;
(2)根據(jù)公式UAB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$列式求解A、B兩點(diǎn)間的電勢差UAB;
(3)根據(jù)UABAB求解A點(diǎn)電勢ΦA;
(4)由U=Ed求解電場強(qiáng)度E,d是兩點(diǎn)沿電場線方向的距離.

解答 解:(1)因為負(fù)電荷由A移到B的過程中,電勢能增加了0.1J,
所以電場力負(fù)功,大小為0.1J,即:WAB=-△EAB=-0.06J;
(2)A、B兩點(diǎn)間的電勢差:
UAB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$=$\frac{-0.06J}{-3×1{0}^{-5}C}$=2000V;
(3)AB間的電勢差:UABAB,
A點(diǎn)電勢:ΦA=UABB=2000+0=2000V;
(4)AB間的距離:AB=4mc=0.04m,
在勻強(qiáng)電場中U=Ed,
E=$\frac{U}9tzdjpu$=$\frac{{U}_{AB}}{ABcos60°}$=$\frac{2000}{0.04×0.5}$=1.0×105V/m;
答:(1)在電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)的過程中,電場力做的功WAB為-0.06J.
(2)A、B兩點(diǎn)間的電勢差UAB為2000V.
(3)以B為零勢能點(diǎn),A點(diǎn)電勢ΦA為2000V.
(4)該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E為1.0×105V/m.

點(diǎn)評 本題考查電場力做功與電勢能變化的關(guān)系、電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系,都是電場中的基本知識,要加強(qiáng)學(xué)習(xí),熟練掌握.

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

16.如圖所示,傾角為θ寬度為L、長為s的光滑傾斜導(dǎo)軌C1D1、C2D2.頂端接有可變電阻,連入電路的阻值為R0,s足夠長,傾斜導(dǎo)軌置于垂直導(dǎo)軌平面斜向左上方的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,C1A1B1、C2A2B2為絕緣軌道,由半徑為R處于豎直平面內(nèi)的光滑半圓環(huán)A1B1、A2B2和粗糙的水平軌道C1A1、C2A2組成,粗糙的水平軌道長為X,整個軌道對稱.在導(dǎo)軌頂端垂直于導(dǎo)軌放一根質(zhì)量為m、電阻不計的金屬棒MN,使其從靜止開始自由下滑,不考慮金屬棒MN經(jīng)過接點(diǎn)A、C處時機(jī)械能的損失,整個運(yùn)動過程中金屬棒始終保持水平,水平導(dǎo)軌與金屬棒MN之間的動摩擦因數(shù)為?.則:
(1)金屬棒MN在傾斜導(dǎo)軌CD上運(yùn)動的過程中,第一次達(dá)到C處時速率為多少?
(2)金屬棒MN在傾斜導(dǎo)軌CD上運(yùn)動的過程中,電阻R0上產(chǎn)生的熱量Q為多少?
(3)為了金屬棒MN能到達(dá)光滑半圓環(huán)B點(diǎn),可變電阻R0應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.如圖所示,光滑絕緣、相互垂直的固定擋板PO、OQ豎直放置于勻強(qiáng)電場E中,場強(qiáng)方向水平向左且垂直于擋板PO.圖中 A、B兩球(可視為質(zhì)點(diǎn))質(zhì)量相同且?guī)N正電荷.當(dāng)A球受豎直向下推力F作用時,A、B兩球均緊靠擋板處于靜止?fàn)顟B(tài),這時兩球之間的距離為L.若使小球A在推力F作用下沿?fù)醢錚O向O點(diǎn)移動一小段距離后,小球A與B重新處于靜止?fàn)顟B(tài).在此過程中( 。
A.OQ對B球的彈力將增大B.A球?qū)球作用的靜電力將減小
C.墻壁PO對A球的彈力不變D.力F將減小

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

14.在場強(qiáng)為E的水平向右勻強(qiáng)電場中,有質(zhì)量為m帶電q小球,用長L的細(xì)線懸于O點(diǎn),重力加速度為g.使小球恰能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,則小球在運(yùn)動過程中的最小速度是$\sqrt{\frac{[(mg)^{2}+(qE)^{2}]L}{m}}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.A、B、C三物體同時、同地、同向出發(fā)做直線運(yùn)動,如圖是它們位移與時間的圖象,由圖可知它們在0到t0這段時間內(nèi)(  )
A.平均速度vA=vB=vCB.平均速度vA>vC>vB
C.平均速度vA<vC<vBD.平均速度vA>vB>vC

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.下列說法正確的是( 。
A.磁感線是真是存在的線
B.磁感線上任意一點(diǎn)的切線方向,都跟該點(diǎn)的磁場方向一致
C.磁感線有可能出現(xiàn)相交的情況
D.磁感線類似于電場線,它總是從磁體的N極出發(fā)終止于S極

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.如圖所示,一木塊在垂直于傾斜天花板平面方向的推力F作用下處于靜止?fàn)顟B(tài),則下列判斷正確的是(  )
A.木塊可能受二個力作用
B.木塊可能受三個力作用
C.木塊一定受四個力作用
D.木塊的合力會隨推力F的增大而增大

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

15.如圖所示,半徑為R的光滑圓環(huán)豎直放置,直徑MN為豎直方向,環(huán)上套有兩個小球A和B,A、B之間用一長為$\sqrt{3}$R的輕桿相連,小球可以沿環(huán)自由滑動,開始時桿處于水平狀態(tài),已知A的質(zhì)量為m,B球的質(zhì)量為4m,重力加速度為g.
(1)由靜止釋放輕桿,求B球由初始位置到達(dá)N點(diǎn)時的速度大小;
(2)由靜止釋放輕桿,求B球由初始位置到達(dá)N點(diǎn)的過程中,輕桿對B球所做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.關(guān)于速度和加速度的關(guān)系,以下說法正確的有( 。
A.速度變化越大,加速度就越大
B.加速度方向與正方向相同時,速度一定增加
C.加速度方向和速度方向相同,加速度減小時,速度仍在增加
D.在相同的時間內(nèi)加速度變化量越大,速度就越大

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