圖中虛線所示為靜電場中的等勢面1、2、3、4,相鄰的等勢面之間的電勢差相等,其中等勢面3的電勢為0。一帶負電的點電荷在靜電力的作用下運動,經(jīng)過a、b點時的動能分別為18eV和3eV. 當(dāng)這一點電荷運動到某一位置,其電勢能變?yōu)椋?eV,則它的動能應(yīng)為______eV.

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解析試題分析:設(shè)該電荷在相鄰等勢面的電勢能的差值為W,則3W=18eV-3eV=15eV,則W=5eV。由于等勢面3電勢為0,而電荷由A到B損失了動能,因此電荷在B處的電勢能要高于在A處的電勢能,因此在B處的電勢能為+5eV,又:在B處的動能為3eV,則電荷總能量為8eV,于是,當(dāng)電勢能為-2eV時,動能為10eV。
考點:電場力做功與電勢能、能量守恒

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如下圖所示,A板發(fā)出的電子經(jīng)加速后,水平射入水平放置的兩平行金屬板間,金屬板間所加的電壓為U,電子最終打在熒光屏P上,關(guān)于電子的運動,則下列說法中正確的是(  )

A.滑動觸頭向右移動時,其他不變,則電子打在熒光屏上的位置下降
B.滑動觸頭向左移動時,其他不變,則電子打在熒光屏上的位置上升
C.電壓U增大時,其他不變,則電子打在熒光屏上的速度大小不變
D.電壓U增大時,其他不變,則電子從發(fā)出到打在熒光屏上的速度變大

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

(6分)如下圖所示是定性研究平行板電容器的電容與結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系的裝置,平行板電容器的A板與靜電計相連,B板和靜電計金屬殼都接地。若充電后保持電容器帶電量不變,試指出下列三個圖所示的情況下,靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角度變化情況。(填“變大”“變小”“不變”)

①平行板電容器兩極板正對面積減小時,靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角度將                   ;
②平行板電容器兩極板板間距離增大時,靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角度將                   ;
③在平行板電容器兩極板插入電介質(zhì)時,靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角度將                   

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

(8分) 在某一電場中的P點放入一個帶電荷量為的負電荷,所受電場力大小為,方向水平向左。則P點的電場強度E =           N/C,方向             。

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

勻強電場中有A、B、C三點,構(gòu)成邊長為10cm的等邊三角形,如圖所示,一粒子從A沿直線移到B的過程中電場力始終不做功,帶電量為q=2×10—6C的負電點電荷,由B移到C的過程中克服電場力做功為4×10—4J。由此可知,A、C兩點的電勢差UAC=         V,電場強度大小為       V/m(保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

真空中A、B兩個點電荷電量分別為+2q和+q,相距r,兩點電荷連線中點處的場強的大小為             ,方向為            (填“由A指向B”或“由B指向A”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,一帶電粒子以某一速度在豎直平面內(nèi)做直線運動,經(jīng)過一段時間后進入一垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強度為B的圓形勻強磁場區(qū)域(圖中未畫出磁場區(qū)域),粒子飛出磁場后垂直電場方向進入寬為L的勻強電場. 電場強度大小為E,方向豎直向上. 當(dāng)粒子穿出電場時速度大小變?yōu)樵瓉淼?img src="http://thumb.1010pic.com/pic5/tikupic/96/c3/968c3f6a7c770ba9b04d0922fecc6e89.png" style="vertical-align:middle;" />倍. 已知帶電粒子的質(zhì)量為m,電量為q,重力不計. 粒子進入磁場前的速度與水平方向成60°角,如圖. 試解答:

(1)粒子帶什么電?
(2)帶電粒子在磁場中運動時速度多大?
(3)該圓形磁場區(qū)域的最小面積為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖,真空中xOy平面直角坐標(biāo)系上的ABC三點構(gòu)成等邊三角形,邊長L=2.0m。若將電荷量均為q=+2.0×10-6C的兩點電荷分別固定在A、B點,已知靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2。求:

(1)兩點電荷間的庫侖力大;
(2)C點的電場強度的大小和方向。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(12分)如圖所示,AB、CD兩金屬板間形成一勻強電場(板的邊緣電場不考慮),板長為L,電場強度為E。一質(zhì)量為m,電荷量為+q的粒子(不計重力)沿兩板的中間線OO′從AC中點O處以初速度v0射入勻強電場,粒子恰好能從極板邊緣上的D點射出勻強電場。求:

(1)小球在勻強電場中的運動時間;
(2)兩板間距離d;
(3)若要使粒子打在CD板的正中央P點,現(xiàn)調(diào)節(jié)粒子的入射速度大小變?yōu)関′,方向不變, v′與v0的比值為多少?

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