如图虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等势面3的电势为零.一带正电的点电荷在静电力的作用下运动,经过a、b点时的动能分
题型:不详难度:来源:
如图虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等势面3的电势为零.一带正电的点电荷在静电力的作用下运动,经过a、b点时的动能分别为26ev和5ev,当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为-8ev,它的动能应为: |
答案
C |
解析
考点: 专题:带电粒子在电场中的运动专题. 分析:解决本题需掌握:小球只受电场力时,小球的动能和电势能之和保持不变;正确判断小球在电场中所受电场力方向以及电场力做功情况. 解答:解:小球自a点运动到b时,电场力做负功:Wab=5eV-26eV=-21eV 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=3U34 ② 从b到c电场力做正功,根据动能定理有:W34=7eV ③ 由于只有电场力做功,电势能和动能和保持不变,故在3等势面上:E=Ep+Ek=(5+7)eV="12" eV 即电势能和动能之和为12eV,因此当电势能等于-8eV时动能为20eV,故ABD错误,C正确. 故选C. 点评:学习电场中的功能关系时可以类比在重力场的功能关系,如只有重力做功,动能和电势能之和保持不变;那么只有电场力做功,电势能和动能之和保持不变. |
举一反三
如图所示,M、N为水平放置的平行金属板,板间匀强电场强度为E.今有两个质量均为m,带电量均为q的异性粒子,分别从M、N两板同时开始运动,经时间t秒后,两个带电粒子恰能在电场中相碰中和.则M、N两板的电势差为多少? |
如图所示,两平行金属板间电场是匀强电场,场强大小为1.0×104V/m,A、B两板相距1cm,C点与A板相距0.4cm,若B接地,则A、C间电势差UAC为 V,将带电量为-1.0×10-12C的点电荷置于C点,其电势能为 J |
一个电子只在电场力作用下从a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示,图中一组平行实线可能是电场线也可能是等势面,下列说法中正确的是
A.无论实线是电场线还是等势面,a点的电势都比b点的小 | B.无论实线是电场线还是等势面,电子在a点的电势能都比b点的大 | C.如果实线是等势面,电子在a点的速率比b点的大 | D.如果实线是等势面,电场力对电子做负功 |
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如图,虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面,它们的电势分别为Ua、Ub和Uc,Ua>Ub>Uc.一带正电的粒子射入电场中,其运动轨迹如实线KLMN所示,由图可知( )
A.粒子从K到L的过程中,电场力做负功 | B.粒子从L到M的过程中,电场力做负功 | C.粒子从K到L的过程中,电势能增加 | D.粒子从L到M的过程中,动能减少 |
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如图为一有界匀强电场,场强方向为水平方向(虚线为电场线),—带负电微粒以某一角度θ从电场的a点斜向上方射入,沿直线运动到b点,即可知( )
A.电场中a点的电势高于b点的电势 | B.微粒在a点时的动能与电势能之和与在b点时的动能与电势能之和相等 | C.微粒在a点时的动能小于在b点时的动能,在a点时的电势能大于在b点时的电势能 | D.微粒在a点时的动能大于在b点时的动能,在a点时的电势能小于在b点时的电势能 |
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