如图所示,虚线以a、b、c表示在O处某一点电荷的电场中的三个等势面,设两相邻等势面的间距相等.一电子射入电场后的运动轨迹如图中实线所示,其中1、2、3、4表示运
题型:不详难度:来源:
如图所示,虚线以a、b、c表示在O处某一点电荷的电场中的三个等势面,设两相邻等势面的间距相等.一电子射入电场后的运动轨迹如图中实线所示,其中1、2、3、4表示运动轨迹与等势面的一些交点.由此可以判定( )A.电子在1、2、3、4四个位置处所具有的电势能与动能的总和一定相等 | B.O处的点电荷一定带正电 | C.a、b、c三个等势面的电势关系是φa>φb>φc | D.电子从位置1到2和从位置3到4的过程中电场力做功的大小关系W12=2W34 |
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答案
A、电子在运动的整个过程中,只受电场力,故只有电场力做功,电场力做功等于电势能的减小量,总功又等于动能的增加量,故电势能和动能之和守恒,故A正确; B、由于曲线运动的合力应该指向内侧,故从电子的运动轨迹可以看出,电子受到排斥力,故场源电荷是负电荷,故B错误; C、由于场源电荷是负电荷,又由于沿着电场线电势降低,故结合负点电荷的电场线分布规律可以知道:φa<φb<φc,故C错误; D、由于负点电荷的电场不是匀强电场,电场线越密的地方,等差等势面也越密.故从位置1到位置2电场力做的功大于从位置3到位置4电场力做功的两倍,故D错误; 故选:A |
举一反三
在电场中有A、B两点,一个质量为m,带电荷量为-q的粒子从A点释放后只在静电力作用下,运动到B点时速率为υ,试求: (1)粒子从A到B电势能 变化了多少? (2)B、A两点的电势差UBA. |
如图所示,在光滑水平面上,有质量分别为2m和m的A、B两滑块,它们中间夹着一根处于压缩状态的轻质弹簧,由于被一根细绳拉着处于静止状态.当剪断细绳,在两滑块脱离弹簧之后,下述说法正确的是( )A.两滑块的动能之比EkA:EkB=1:2 | B.两滑块的动量大小之比pA:pB=2:1 | C.两滑块的速度大小之比vA:vB=2:1 | D.弹簧对两滑块做功之比WA:WB=1:1 |
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如图所示:两块带电金属板a、b水平正对放置,在板间形成匀强电场,电场方向竖直向上.板间同时存在与电场正交的匀强磁场,假设电场、磁场只存在于两板间的空间区域.一束电子以一定的初速度v0从两板的左端中央,沿垂直于电场、磁场的方向射入场中,无偏转的通过场区. 已知:板长L=10.0cm,两板间距d=3.0cm,两板间电势差U=150V,v0=2.0×107m/s.电子所带电量与其质量之比e/m=1.76×1011C/kg,电子电荷量1.60×10-19C,不计电子所受的重力和电子之间的相互作用力.求: (1)求磁感应强度B的大小 (2)若撤去磁场,求电子离开电场时偏离入射方向的距离y (3)若撤去磁场,求电子穿过电场的整个过程中动能的增加量△EK(4). |
如图,两条水平虚线之间有垂直于纸面向里,宽度为d=50cm,磁感应强度为B=1.0T的匀强磁场.边长为l=10cm的正方形线圈,质量为m=100g,电阻为R=0.020Ω.线圈下边缘到磁场上边界的距离为h=80cm.将线圈由静止释放,已知其下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时刻的速度相同.取g=10m/s2.求: (1)线圈进入磁场的过程中产生的电热Q. (2)线圈下边缘穿越磁场的过程中,线圈的最小速度v. |
如图所示,一个半径为R的绝缘光滑半圆环,竖直放在场强为E的匀强电场中,电场方向竖直向下.在环壁边缘处有一质量为m,带有正电荷q的小球,由静止开始下滑,则小球到达最低点的过程下列中,下列说法正确的有( )A.小球的机械能守恒 | B.小球的电势能增大 | C.小球的电势能和动能之和不变 | D.小球的动能增大 |
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