如图所示,虚线表示等势面,相邻两等势面间的电势差相等,有一带电的小球在该电场中运动,不计小球所受的重力和空气阻力,实线表示该带正电的小球的运动轨迹,小球在a点的
题型:不详难度:来源:
如图所示,虚线表示等势面,相邻两等势面间的电势差相等,有一带电的小球在该电场中运动,不计小球所受的重力和空气阻力,实线表示该带正电的小球的运动轨迹,小球在a点的动能等于20eV,运动到b点时的动能等于2eV,若取C点为零电势点,则这个带电小球的电势能等于-6eV,它的动能等于( ) |
答案
小球自a点运动到b时,电场力做负功:Wab=2eV-20eV=-18eV ① 由于相邻两等势面的电势差相等,故电势差的大小关系有:Uab=3Ubc ② 从b到c电场力做正功,根据动能定理有:Wbc=Ekc-Ekb ③ 联立①②③可得Ekc=8eV. 由于只有电场力做功,电势能和动能和保持不变,故在c点:E=Ep+Ek=8eV 即电势能和动能之和为8eV,因此当电势能等于-6eV时动能为14eV,故ACD错误,B正确. 故选B. |
举一反三
如图所示,某空间有一竖直向下的匀强电场,电场强度E,一块足够大的接地金属板水平放置在匀强电场中,在金属板的正上方高度h的a处有一微粒源,盒内微粒以V0的初速度向水平面以下的各个方向均匀放出质量为m,电荷量为q的带正电微粒,粒子最终落在金属板b上.求:(要考虑微粒的重力,阻力不计) (1)微粒源所在处a点的电势? (2)带电微粒打在金属板上时的动能? (3)从微粒源射出的粒子打在金属板上的范围(所形成的面积)?若使带电微粒打在金属板上的范围增大,可以通过改变哪些物理量来实现?(至少答两种) |
如图所示,两平行金属板水平放置,板间存在竖直向下的勻强电场.一带电粒子以初速度V0沿上板边缘垂直于电场线射入匀强电场,它刚好贴着下板边缘飞出.已知匀强电场两极板长L,间距为d,(粒子的重力忽略不计)求: (1)如果带电粒子的初速度变为2V0,则离开电场时,沿场强方向的侧向位移y为多少? (2)如果带电粒子的初速度变为2V0,粒子离开电场后继续运动,当它的竖直位移仍为d时,它的水平位移x为多少? (3)如果带电粒子的初速度变为2V0,粒子离开电场时动能与带电粒子以初速度V0射入匀强电场后离开电场时动能之比? |
一个带正电的微粒,从A点射入水平方向的匀强电场中,微粒沿直线AB运动,AB与电场线夹角θ.已知带电微粒的质量m,电量q,A、B相距L.则以下说法不正确的是( )A.微粒在电场中可能做匀速运动 | B.电场强度的大小为,方向水平向左 | C.微粒在电场中一定做匀减速运动,且加速度的大小为 | D.要使微粒从A点运动到B点,微粒进入电场时的最小动能是 |
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如图所示,足够长的水平粗糙轨道与固定在水平面上的光滑弧形轨道在P点相切,质量为m的滑块B静止于P点;质量为2m的滑块A由静止开始沿着光滑弧形轨道下滑,下滑的起始位置距水平轨道的高度为h,滑块A在P点与静止的滑块B碰撞后,两滑块粘合在一起共同向左运动.两滑块均可视为质点,且与水平轨道的动摩擦因素均为μ,P点切线水平.求: (1)滑块A到达P点与B碰前瞬间的速度大小; (2)两滑块最终停止时距P点的距离. |
带电粒子M只在电场力作用下由P点运动到Q点,在此过程中克服电场力做了2.6×10-6J 的功.那么,( )A.M在P点的电势能一定小于它在Q点的电势能 | B.P点的场强一定小于Q点的场强 | C.P点的电势一定高于Q点的电势 | D.M在P点的动能一定大于它在Q点的动能 |
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