12．如圖所示，A、B、C三點(diǎn)都在勻強(qiáng)電場中，電場方向與平面ABC平行，已知AC⊥BC，∠ABC=60°，$\overline{BC}$=20cm，把一個電荷量q=2.0×10-5C的正電荷從A移到B，克服靜電力做功1.2×10-3J；把一個電子從C移到B，電場力做功為30eV，求：
（1）電勢差UAB及UCB；
（2）該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小和方向．

分析 （1）根據(jù)電勢差的定義式U=$\frac{W}{q}$求電勢差．
（2）C與AB中點(diǎn)的連線CD即等勢線，過B做CD的垂線即場強(qiáng)方向，根據(jù)E=$\frac{U}hbf5p59$求電場強(qiáng)度的大�。�

解答 解：（1）AB間的電勢差為：UAB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$=$\frac{-1.2×1{0}^{-3}}{2×1{0}^{-5}}$V=-60V
   CB間的電勢差為：UCB=$\frac{{W}_{CB}}{q}$=$\frac{30eV}{-e}$=-30V
（2）由于UCB=$\frac{1}{2}$UAB，可知，AB中點(diǎn)D的電勢與C的電勢相等，
 C與AB中點(diǎn)的連線CD即等勢線，過B做CD的垂線即場強(qiáng)方向，如圖．
勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為 E=$\frac{U}z1dhzj5$=$\frac{30}{10\sqrt{3}×1{0}^{-2}}$=100$\sqrt{3}$V/m
答：（1）電勢差UAB及UCB分別為-60V和-30V．
（2）該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小是100$\sqrt{3}$V/m，方向如圖．

點(diǎn)評 解決本題關(guān)鍵要掌握：電場線與等勢面相互垂直，而且電場線由是由高電勢指向低電勢；勻強(qiáng)電場中U=Ed中的d應(yīng)為沿電場方向的有效距離．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．帶電粒子P所帶的電荷量是帶電粒子Q的3倍，它們以相等的速度v0從同一點(diǎn)出發(fā)，沿著跟電場強(qiáng)度垂直的方向射入勻強(qiáng)電場，分別打在M、N點(diǎn)，若OM=MN，則P和Q的質(zhì)量之比為（不計重力為（　�。�
A．3：4B．4：3C．3：2D．2：3

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．如圖A、B為等量同種電荷，且均為正電荷．M、N、P為A、B連線的中垂線上的三個點(diǎn)，O為連線的中點(diǎn)．則（　�。�
A．將另一點(diǎn)電荷q由M點(diǎn)移到O點(diǎn)過程中，電場力做功為零
B．M、N、P、O點(diǎn)的電勢滿足UM＜UN＜UP＜UO
C．在該電場中O點(diǎn)的場強(qiáng)最小
D．EM和EP可能大小相等

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

20．用控制變量法來研究影響平等板電容器電容的因素裝置如圖所示，設(shè)兩極板正對面積為S，極板間的距離為d，靜電計指針偏角為θ．實(shí)驗(yàn)中，極板所帶電荷量不變，開始兩板間為空氣（可近似當(dāng)真空處理）．實(shí)驗(yàn)中靜電計指針偏角越大，表示平行板兩極的電壓就越大．在實(shí)驗(yàn)中觀察θ的變化，從而推導(dǎo)出電容器的電容與各量的關(guān)系，當(dāng)：
保持S不變，增大d，觀察到θ變大；則電容器的電容變�。ㄌ睢白兇蟆�、“變小”或“不變”）
保持d不變，增大S，觀察到θ變�。粍t電容器的電容變大（填“變大”、“變小”或“不變”）
保持S、d不變，兩極間插入電介質(zhì)，觀察到θ變��；則電容器的電容變大（填“變大”、“變小”或“不變”）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．如圖所示，一質(zhì)量為m的重物放在水平地面上，上端用一根輕彈簧相連．現(xiàn)用手拉彈簧的上端P緩慢向上移動，當(dāng)P點(diǎn)位移為H時，重物離開地面一段距離h，則在此過程中（　　）
A．拉彈簧的力對系統(tǒng)做功為mgHB．重物m的機(jī)械能守恒
C．彈簧的勁度系數(shù)等于$\frac{mg}{H-h}$D．彈簧和重物組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

17．圖甲為“探究加速度與物體所受合外力、物體質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，砂和砂桶的總質(zhì)量為m，小車和砝碼的總質(zhì)量為M．

（1）如圖乙所示為實(shí)驗(yàn)中小車和砝碼的總質(zhì)量為M=200g時用打點(diǎn)計時器打出的一條較理想的紙帶，打點(diǎn)計時器所用交流電的頻率為50Hz，紙帶上O、A、B、C、D、E為六個相鄰的計數(shù)點(diǎn)（兩相鄰計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)跡沒有畫出），通過測量和計算可知，x1、x2、x3、x4、x5分別為4.50cm、5.28cm、6.07cm、6.85cm、7.63cm．則打點(diǎn)計時器打計數(shù)點(diǎn)D時小車拖動紙帶運(yùn)動的速度測量值0.72m/s；此時砂和砂桶的總質(zhì)量為約m=16 g；從打下計數(shù)點(diǎn)A到打下計數(shù)點(diǎn)D的過程中，細(xì)線對小車的拉力對小車所做的功約為0.029 J．（取重力加速度g=9.8m/s2，保留2位有效數(shù)字）．
（2）實(shí)驗(yàn)中用砂和砂桶總重力的大小作為細(xì)線對小車?yán)Φ拇笮�，在探究外力不變的情況下加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系時，用到了小車的加速度a與小車和砝碼總質(zhì)量的倒數(shù)1/M關(guān)系的圖象．以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法中正確的是D．（選填選項(xiàng)前的字母） 
 A．需要用天平測量砂和砂桶的總質(zhì)量為m
B．若實(shí)驗(yàn)中不滿足小車和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的總質(zhì)量的條件，則a-$\frac{1}{M}$圖象將是一條不過原點(diǎn)的直線
C．實(shí)驗(yàn)時如果將固定打點(diǎn)計時器一側(cè)的木板墊得過高，將會導(dǎo)致a-$\frac{1}{M}$圖象不是一條直線
D．實(shí)驗(yàn)時如果沒有將固定打點(diǎn)計時器一側(cè)的木板墊高一些，將會導(dǎo)致a-$\frac{1}{M}$圖象是一條不過原點(diǎn)的直線．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

4．如圖所示，長為l絕緣細(xì)線拴一電荷量為-q質(zhì)量為m的小球，處在豎直向下的勻強(qiáng)電場中，給小球在A點(diǎn)水平方向某速度時，小球在豎直平面內(nèi)以O(shè)為圓心做勻速圓周運(yùn)動，A、B分別為軌跡的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，重力加速度為g．求：
（1）電場強(qiáng)度大小
（2）小球從A到B電勢能變化．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．如圖所示，三個質(zhì)量相同，帶電荷量分別為+q、-q和0的小液滴a、b、c，從豎直放置的兩板中間上方由靜止釋放，最后從兩板間穿過，軌跡如圖所示，則在穿過極板的過程中（　�。�
A．三者動能的增量相同
B．電場力對液滴a、b做的功相同
C．液滴a電勢能的增加量等于液滴b電勢能的減小量
D．重力對三者做的功相同

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

2．如圖所示，噴墨打印機(jī)中的墨滴在進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場之前會被帶上一定量的電荷，在電場的作用下使電荷發(fā)生偏轉(zhuǎn)到達(dá)紙上．已知兩偏轉(zhuǎn)極板長度L=1.5×10-2 m，兩極板間電場強(qiáng)度E=1.2×106 N/C，墨滴的質(zhì)量m=1.0×10-13 kg，電荷量q=1.0×10-16 C，墨滴在進(jìn)入電場前的速度v0=15m/s，方向與兩極板平行．不計空氣阻力和墨滴重力，假設(shè)偏轉(zhuǎn)電場只局限在平行極板內(nèi)部，忽略邊緣電場的影響．

（1）判斷墨滴帶正電荷還是負(fù)電荷？
（2）求墨滴在兩極板之間運(yùn)動的時間；
（3）求墨滴離開電場時在豎直方向上的位移y．

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