如图所示,在匀强电场中有a,b,c三点,这三点连线组成一个直角三角形,ab边和电场线平行,长为3cm,a点离A板1cm,电源电压为2V,B板接地。问:(1)ab
题型:不详难度:来源:
如图所示,在匀强电场中有a,b,c三点,这三点连线组成一个直角三角形,ab边和电场线平行,长为3cm,a点离A板1cm,电源电压为2V,B板接地。问: (1)ab、bc、ac间电势差各为多少? (2)一个电子在a点具有的电势能为多少? (3)使一个电子从a点沿斜边移到c点时,电场力做功多少? |
答案
(1)Uab=1.2V,Ubc=0,Uac=1.2V(2)EP=-2.56J(3)W=-1.92×10-19J |
解析
(1)匀强电场的电场强度为 E==40V/m……………2分 ab间电势差为 …………………………………2分 bc间电势差为………………………………………………………………2分 ac间电势差为…………………………2分 (2)a点的电势为……………………………4分 一个电子在a点具有的电势能为……4分 (3)一个电子从a点沿斜边移到c点时,电场力做功为 W=e………………………………4分 |
举一反三
如图所示,MN、PQ为水平放置、相距为d的两平行金属板,两板间电压为U,且上板带正电,板MN中央有一个小孔O,板间电场可认为匀强电场。AB是一根长为L(L<d)、质量为m的均匀带负电的绝缘细杆。现将杆下端置于O处,然后将杆由静止释放,杆运动过程中始终保持竖直。当杆下落L/3时速度达到最大。重力加速度为g。求: (1)细杆带电荷量; (2)杆下落的最大速度; (3)在杆下落过程中,杆克服电场力做功的最大值。 |
在如图所示水平向右的匀强电场中,有a、b、c三点,ab=10cm,bc=15cm,其中ab沿电场方向,bc和电场方向成53°角,一个电荷量为q=4×10-7C的正电荷从a点移到b点,电场力做功为W=1.2×10-5J,(已知sin53°=0.8)求: (1)匀强电场的场强多大? (2)电荷从a点移到c点,电场力所做的功为多大? |
如图,有一水平向右的匀强电场,一个质量为m、电荷量为+q的小球以初速度V0从A点竖直向上射入电场中,小球通过电场中B点时速度的大小仍为V0,方向与电场方向成斜向上,则A、B两点的电势差为
A. B。 C。 D。 |
带有等量异种电荷的两个金属板A和B水平放置,相距为d(d远小于板的长和宽),一个带正电的油滴M悬浮在两板的正中央,处于平衡,油滴的质量为m,带电量为q,如图所示。在油滴的正上方距A板d处有另一个质量也为m的带正电的油滴N,油滴N由静止释放后,可以穿过A板上的小孔,进入两金属板间与油滴M相碰,并立即结合成大油滴(设在碰撞瞬间不考虑重力、电场力的影响)整个装置处于真空环境中,如不计油滴M、N间的库仑力和万有引力以及金属板的厚度,要使油滴N能与M相碰,且结合成大油滴(油滴可视为质点)又不至于与金属板B相碰。求 (1)两个金属板A、B间的电压是多少?哪一个板的电势较高? (2)油滴N所带电量的范围是多少? |
如图所示,在空间中直角坐标系Oxy,在第一象限内平行于y轴的虚线MN与y轴距离为d,从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场,场强大小为E。初速度可以忽略的电子经过另一个电势差为U的电场加速后,从y轴上的A点以平行于x轴的方向射入第一象限区域,A点坐标为(0,h)。已知电子的电量为e,质量为m,加速电场的电势差U> ,电子的重力忽略不计,求: (1)电子从A点进入电场到离开该电场区域所经历的时间t和离开电场区域时的速度v的大小; (2)电子经过x轴时离坐标原点O的距离l。 |
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