20.在如圖所示的勻強(qiáng)電場中,沿電場線方向有A、B、兩點(diǎn),A、B兩點(diǎn)間的距離x=0.10m.一個(gè)電荷量Q=+2.0×10-8C的點(diǎn)電荷所受電場力的大小F=4.0×10-4N.求:
(1)電場強(qiáng)度E的大;
(2)將該點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)的過程中,電場力所做的功W.
(3)B、A兩點(diǎn)電勢差UBA

分析 根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式求出電場強(qiáng)度的大;結(jié)合勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)公式求出A、B兩點(diǎn)的電勢差;根據(jù)電場力做功與電勢差的關(guān)系求出電場力做功的大小.

解答 解:(1)電場強(qiáng)度為:E=$\frac{F}{Q}$
代入數(shù)據(jù)得:E=2×104N/C;
(2)電場力做功為:Fs=4.0×10-4×0.10 J=4.0×10-5 J
(3)B、A兩點(diǎn)電勢差UBA=$\frac{W}{q}$
代入數(shù)據(jù)得:UBA=-UAB=-2.0×103V
答:(1)電場強(qiáng)度E的大小為2×104N/C;
(2)將該點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)的過程中,電場力所做的功W4.0×10-5 J.
(3)B、A兩點(diǎn)電勢差UBA為-2.0×103V.

點(diǎn)評 本題考查了電場強(qiáng)度的定義式、勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)公式以及電場力做功與電勢差的關(guān)系,注意在E=$\frac{U}8yc8mki$中,d表示沿電場線方向上的距離,在運(yùn)用W=qU求解時(shí),功的正負(fù)、電荷的正負(fù)、電勢差的正負(fù)需代入計(jì)算.

練習(xí)冊系列答案
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10.如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中有一傾斜的光滑平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距為L=1m,導(dǎo)軌長為d=3m,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ=30°,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=1T,方向與導(dǎo)軌平面垂直向上,質(zhì)量為m=0.1Kg的導(dǎo)體棒從導(dǎo)軌的頂端由靜止開始釋放,導(dǎo)棒在滑至底端之前已經(jīng)做勻速運(yùn)動,設(shè)導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直,并與導(dǎo)軌接觸良好,接在兩導(dǎo)軌間的電阻為R=2Ω,其他部分的電阻均不計(jì),重力加速度g=10m/s2.求:
(1)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動時(shí)的速度v大小;
(2)導(dǎo)體棒從導(dǎo)軌的頂端運(yùn)動到底端的整個(gè)過程中,電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q.

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11.如圖a圖為“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示度圖.砂和砂桶的總質(zhì)最為m,小車和砝碼的總質(zhì)里為M.實(shí)驗(yàn)中用砂和砂捅總重力的大小作為細(xì)線對小車?yán)Φ拇笮。?br />①為了使細(xì)線對小車的拉力.于小車所受的合外力,先調(diào)節(jié)長木板上滑輪的高度,使細(xì)線與長木板平行.接下來還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是C  
A.將長木板水平放置,讓小車連著己經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電,調(diào)節(jié)m的大小,使小車在砂和砂桶的牽引下運(yùn)動,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速直線運(yùn)動.
B.將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨,讓小車連著己經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電,調(diào)節(jié)m的大小,使小車在砂和砂桶的牽引下運(yùn)動,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速直線運(yùn)動.
C.將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨,讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,撤去砂和砂桶,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電,輕推小車,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速直線運(yùn)動.
D.將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋啡ゼ垘б约吧昂蜕巴,輕推小車,用眼仔細(xì)觀察并判斷小車是否做勻速直線運(yùn)動.
②實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取,以下最合理的一組是C      
A.M=200g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
R.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
D.M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
③在研究加速度a與小車的質(zhì)量M的關(guān)系時(shí)隨著小車內(nèi)砝碼逐漸減少,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出的a-$\frac{1}{M}$圖象最接近b圖中的D 

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8.如圖所示是某靜電場的一部分電場線分布,下列說法中正確的是( 。
A.這個(gè)電場可能是正點(diǎn)電荷的電場
B.點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處受到的電場力比在B點(diǎn)處受到的電場力大
C.點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度比在B點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度小(不計(jì)重力)
D.A點(diǎn)電勢比B點(diǎn)電勢高

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15.人體的細(xì)胞膜內(nèi)外存在的電勢差(膜電位差)U約為0.035V,細(xì)胞膜厚度d約為7.0×10-9m.細(xì)胞膜有選擇的讓鉀離子或鈉離子通過,以保持細(xì)胞內(nèi)外的電勢差和滲透壓.當(dāng)一個(gè)一價(jià)的鈉離子(電荷量q=1.6×10-19C),從圖中的A到B通過細(xì)胞膜時(shí)(細(xì)胞膜內(nèi)的電場看做勻強(qiáng)電場,且細(xì)胞膜內(nèi)外電勢為φA>φB),則:
(1)細(xì)胞膜內(nèi)的電場強(qiáng)度多大?
(2)鈉離子在細(xì)胞膜內(nèi)受到的電場力多大?
(3)電場力對鈉離子做的功是多少?

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5.如圖所示,光滑斜面AE被分成四個(gè)相等的部分,一物體由A點(diǎn)從靜止釋放,下列結(jié)論中正確的是( 。
A.物體到達(dá)各點(diǎn)的速率vB:vC:vD:vE=1:$\sqrt{2}$:$\sqrt{3}$:2
B.物體到達(dá)各點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間tE=2tB=$\sqrt{2}$tC=$\frac{2}{\sqrt{3}}$tD
C.物體從A到E的平均速度$\overline{v}$=vB
D.物體通過每一部分時(shí),其速度增量vB-vA=vC-vB=vE-vD

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12.某同學(xué)在赤道附近做“探究通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場”實(shí)驗(yàn)時(shí),先在水平實(shí)驗(yàn)臺上放置一枚小磁針,發(fā)現(xiàn)小磁針N極指北,然后他把一直導(dǎo)線沿南北方向置于小磁針正上方,當(dāng)通入恒定電流時(shí),發(fā)現(xiàn)小磁針靜止時(shí)的N極指向?yàn)楸逼?0°,他通過查閱資料知當(dāng)?shù)氐牡卮艌龃鸥袘?yīng)強(qiáng)度為B,則通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場在小磁針?biāo)谔幍拇鸥袘?yīng)強(qiáng)度和通入的電流方向?yàn)椋ā 。?table class="qanwser">A.2B,由南向北B.2B,由北向南C.$\sqrt{3}B$,由南向北D.$\sqrt{3}B$,由北向南

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9.如圖所示,小球自a點(diǎn)由靜止開始自由下落,落到b點(diǎn)時(shí)與彈簧接觸,到c點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮到最短,若不計(jì)彈簧質(zhì)量和空氣阻力,在小球由a→b→c的運(yùn)動過程中( 。
A.小球的機(jī)械能守恒B.小球的機(jī)械能減小
C.小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D.小球的動能減小

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1.“力是維持物體運(yùn)動的原因”這個(gè)觀點(diǎn)的提出者是( 。
A.亞里士多德B.牛頓C.伽利略D.安培

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