在图中,虚线表示电场中的等势面,相邻两等势面间的电势差相等,有一带正电的粒子在电场中运动,轨迹如图中实线所示。不计重力,粒子在 a 点时的动能为20 e V,运
题型:不详难度:来源:
在图中,虚线表示电场中的等势面,相邻两等势面间的电势差相等,有一带正电的粒子在电场中运动,轨迹如图中实线所示。不计重力,粒子在 a 点时的动能为20 e V,运动到 b 点时,动能为 2 eV,取 c 点为零势能点,则粒子的电势能为-6eV时,它的动能为
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答案
B |
解析
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: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
(10分)如图所示,平行金属带电极板A、B间可看作匀强电场,场强,极板间距离d=5cm,电场中C和D分别到A、B两板距离均为0.5 cm,B板接地,求:
(1)C和D两点的电势、两点间的电势差; (2)点电荷分别在C和D两点的电势能; (3)将点电荷从C匀速移到D时除电场力以外的力做功多少? |
将电量为-6×10-6C的电荷从电场中A点移到B点,克服电场力做了3×10-5J的功,则该电荷在此过程中电势能增加了 J;再将该电荷从B点移到C点,电场力做了1.2×10-5J的功,则A、C间的电势差UAC= 。 |
如图所示,A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个正六边形的六个顶点,A、B、C三点的电势分别为1V、3V、4V。则下列说法中正确的是( ) A.D、E、F三点的电势分别为4V、3V、1V | B.电荷量为2×10-8C的正点电荷在D点的电势能为6.0×10-8 J | C.将电荷量为2×10-8C的正点电荷从E点移到F点,电场力做功 为4×10-8J | D.将电荷量为2×10-8C的负点电荷从F点移到A点,电荷的电势能减少2×10-8J |
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如图所示,a、b、c、d为某电场中的四个等势面,一带正电的粒子飞入电场后,只在电场力作用下沿M点到N点的虚线运动,由此可知,这四个等势面的电势由高到低的排列顺序是_________,带电粒子经M和N点时,在______点具有较大的电势能,在 点具有较大的加速度。 |
关于静电场,下列结论普遍成立的是 ( )A.电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低 | B.电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关 | C.在正电荷或负电荷产生的静电场中,场强方向都指向电势变化最快的方向 | D.将正点电荷从场强为零的一点移到场强为零的另一点,电场力做功为零 |
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