(10分) 圖示為一勻強(qiáng)電場(chǎng),已知場(chǎng)強(qiáng)E=2×102N/C,F(xiàn)讓一個(gè)電量q=4×10-8C的電荷沿電場(chǎng)方向從M點(diǎn)移到N點(diǎn),MN間的距離s=30cm。試求:

(1)電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)電勢(shì)能的變化;
(2)M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差。

(1)△E=2.4×10-6J;(2)UMN=60V。

解析試題分析:(1)由圖可知,正電荷在該電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力F方向向右。因此,從M點(diǎn)移到N點(diǎn),電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減少,減少的電勢(shì)能△E等于電場(chǎng)力做的功W。(1分)
則△E=W=qEs,(2分)
代入數(shù)值△E=W=4×10-8×2×102×0.3J=2.4×10-6J。(2分)
(2)由公式W=qU,(2分)
M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UMN=W/q=2.4×10-6/4×10-8=60V。(3分)
考點(diǎn):電場(chǎng)力做功,電勢(shì)能的變化。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

一質(zhì)量為1kg的物體從靜止開(kāi)始勻加速豎直下落,經(jīng)2s落地,落地時(shí)的速度大小為18m/s,若重力加速度g取10m/s2,則 (     )   

A.物體的重力勢(shì)能減少了200JB.物體的機(jī)械能減少了20J
C.重力對(duì)物體做功180JD.物體的動(dòng)能增加了62J

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(18分)如圖甲,光滑的水平面上有三個(gè)滑塊a、b、c;a、b的質(zhì)量均等于1kg;b、c被一根輕質(zhì)彈簧連接在一起,處于靜止?fàn)顟B(tài);在t=0時(shí),滑塊a突然以水平向右的速度與b正碰,并瞬間粘合成一個(gè)物體(記為d);此后運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi),d的速度隨時(shí)間做周期性變化,如圖乙。則: 

(1)求滑塊a的初速度大小以及a、b正碰中損失的機(jī)械能△E;
(2)求滑塊c的質(zhì)量;
(3)當(dāng)滑塊c的速度變?yōu)関x瞬間,突然向左猛擊一下它, 使之突變?yōu)椋璿x,求此后彈簧彈性勢(shì)能最大值Ep的表達(dá)式,并討論vx取何值時(shí),Ep的最大值Epm。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,在豎直平面內(nèi)固定有兩個(gè)很靠近的同心圓形軌道,外圓ABCD的光滑,內(nèi)圓A′B′C′D′的上半部分B′C′D′粗糙,下半部分B′A′D′光滑。一質(zhì)量m=0.1kg的小球從軌道的最低點(diǎn)A,以初速度v0向右運(yùn)動(dòng),球的尺寸略小于兩圓間距,球運(yùn)動(dòng)的半徑R=0.2m,取g=10m/s2

(1)若要使小球始終緊貼外圓做完整的圓周運(yùn)動(dòng),初速度v0至少為多少?
(2)若v0=3m/s,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間小球到達(dá)最高點(diǎn),內(nèi)軌道對(duì)小球的支持力N=1N,則小球在這段時(shí)間內(nèi)克服摩擦力做的功是多少?
(3)若v0=3m/s,經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間后,小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)A時(shí)受到的支持力為多少?小球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中減少的機(jī)械能是多少?
(本題12分。第一小題3分。第2小題3分,第3小題6分)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,固定的水平光滑金屬導(dǎo)軌,間距為L(zhǎng),左端接有阻值為R的電阻,處在方向豎直,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒與固定彈簧相連,放在導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻均可忽略。初始時(shí)刻,彈簧恰處于自然長(zhǎng)度,導(dǎo)體棒具有水平向右的初速度。在沿導(dǎo)軌往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸。

(1)求初始時(shí)刻導(dǎo)體棒受到的安培力。
(2)若導(dǎo)體棒從初始時(shí)刻到速度第一次為零時(shí),彈簧的彈力勢(shì)能為,則這一過(guò)程中安培力所做的功W1和電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q1分別為多少?
(3)導(dǎo)體棒往復(fù)運(yùn)動(dòng),最終將靜止于何處?從導(dǎo)體棒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)直到最終靜止的過(guò)程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(9分)如圖所示,光滑水平面上有一質(zhì)量M =" 4.0" kg的帶有圓弧軌道的平板車,車的上表面是一段長(zhǎng)L=1.5m的粗糙水平軌道,水平軌道左側(cè)連一半徑R =" 0.25" m 的四分之一光滑圓弧軌道,圓弧軌道與水平軌道在點(diǎn)相切.現(xiàn)將一質(zhì)量m =" 1.0" kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從平板車的右端以水平向左的初速度v0滑上平板車,小物塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù),小物塊恰能到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn)A.取g =" 10" m/s2,求:

(1)小物塊滑上平板車的初速度v0的大。
(2)小物塊與車最終相對(duì)靜止時(shí),它距點(diǎn)的距離.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有a、b、c三點(diǎn),ab間距離Lab=6cm,bc間距離Lbc=10cm,其中ab沿電場(chǎng)方向,bc和電場(chǎng)方向成60°角。一個(gè)帶電量q=-4×10-8的負(fù)電荷從b點(diǎn)移到c點(diǎn)克服電場(chǎng)力做功2×10-6。求:

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為多大;
(2)該電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn),該電荷的電勢(shì)能的變化量;
(3)a、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,左側(cè)為一個(gè)半徑為R的半球形的碗固定在水平桌面上,碗口水平,O點(diǎn)為球心,碗的內(nèi)表面及碗口光滑。右側(cè)是一個(gè)固定光滑斜面,斜面足夠長(zhǎng),傾角θ=30°。一根不可伸長(zhǎng)、不計(jì)質(zhì)量的細(xì)繩跨在碗口及光滑斜面頂端的光滑定滑輪兩端上,線的兩端分別系有可視為質(zhì)點(diǎn)的小球m1和m2,且m1>m2。開(kāi)始時(shí)m1恰在碗口水平直徑右端A處,m2在斜面上且距離斜面頂端足夠遠(yuǎn),此時(shí)連接兩球的細(xì)繩與斜面平行且恰好伸直。當(dāng)m1由靜止釋放運(yùn)動(dòng)到圓心O的正下方B點(diǎn)時(shí)細(xì)繩突然斷開(kāi),不計(jì)細(xì)繩斷開(kāi)瞬間的能量損失。

(1)求小球m2沿斜面上升的最大距離s;
(2)若已知細(xì)繩斷開(kāi)后小球m1沿碗的內(nèi)側(cè)上升的最大高度為,求。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

下列物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中.機(jī)械能可視作守恒的是  (    )

A.飄落中的秋葉 B.乘電梯勻速上升的人
C.被擲出后在空中運(yùn)動(dòng)的鉛球 D.沿粗糙斜面勻速下滑的木箱

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同步練習(xí)冊(cè)答案