2.如圖所示,虛線表示等勢(shì)面,相鄰兩等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等,有一帶正電的小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),實(shí)線表示該小球的運(yùn)動(dòng)軌跡.小球在a點(diǎn)的動(dòng)能等于20eV,運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能等于2eV.若取c點(diǎn)為電勢(shì)零點(diǎn),則當(dāng)這個(gè)帶電小球的電勢(shì)能等于-6eV時(shí)(不計(jì)重力和空氣阻力),它的動(dòng)能等于14eV.

分析 解決本題需掌握:小球只受電場(chǎng)力時(shí),小球的動(dòng)能和電勢(shì)能之和保持不變;正確判斷小球在電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力方向以及電場(chǎng)力做功情況.

解答 解:小球自a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b時(shí),電場(chǎng)力做負(fù)功:Wab=2eV-20eV=-18eV  ①
由于相鄰兩等勢(shì)面的電勢(shì)差相等,故電勢(shì)差的大小關(guān)系有:Uab=3Ubc    ②
從b到c電場(chǎng)力做正功,根據(jù)動(dòng)能定理有:Wbc=Ekc-Ekb              ③
聯(lián)立①②③可得Ekc=8eV.
由于只有電場(chǎng)力做功,電勢(shì)能和動(dòng)能和保持不變,故在c點(diǎn):E=Ep+Ek=8eV
即電勢(shì)能和動(dòng)能之和為8eV,因此當(dāng)電勢(shì)能等于-6eV時(shí)動(dòng)能為14eV
故答案為:14eV

點(diǎn)評(píng) 學(xué)習(xí)電場(chǎng)中的功能關(guān)系時(shí)可以類(lèi)比在重力場(chǎng)的功能關(guān)系,如只有重力做功,動(dòng)能和電勢(shì)能之和保持不變;那么只有電場(chǎng)力做功,電勢(shì)能和動(dòng)能之和保持不變.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

16.在電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn),電荷量為1.5×10-12C的正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),電場(chǎng)力做了3.0×10-10J的負(fù)功,問(wèn)A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差是多少?哪一點(diǎn)電勢(shì)高?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.如圖,物體A和B的重力分別為8N和3N,不計(jì)彈簧秤、細(xì)線的重力和一切摩擦,彈簧的勁度系數(shù)K=10N/m,設(shè)彈簧秤所受的合力為F1,彈簧秤的讀數(shù)為F2,則( 。
A.F1=11NB.F2=6N
C.F2=3ND.彈簧的伸長(zhǎng)量為0.5米

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.如圖所示,一塊長(zhǎng)度為a、寬度為b、厚度為d的金屬導(dǎo)體,當(dāng)加有與側(cè)面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,且通以圖示方向的電流I時(shí),用電壓表測(cè)得導(dǎo)體上、下表面M、N間電壓為U.已知自由電子的電荷量為e.下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.M板比N板電勢(shì)高
B.導(dǎo)體單位體積內(nèi)自由電子數(shù)越多,電壓表的示數(shù)越大
C.導(dǎo)體中自由電子定向移動(dòng)的速度為v=$\frac{U}{Bd}$
D.導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為v=$\frac{qbB}{m}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

17.武廣高速開(kāi)通后,某“和諧號(hào)”列車(chē)從武漢始發(fā),途經(jīng)岳陽(yáng)、長(zhǎng)沙等城市,最后到達(dá)廣州.列車(chē)時(shí)刻表如下,由其時(shí)刻表可知,列車(chē)在武漢至岳陽(yáng)區(qū)間段運(yùn)行過(guò)程中的平均速率約為208km/h.
列車(chē)時(shí)刻表
?空到達(dá)時(shí)刻開(kāi)車(chē)時(shí)刻里程(自武漢起)(km)
武漢┅┅18:000
岳陽(yáng)19:0219:10215
長(zhǎng)沙19:4219:50362
廣州21:58┅┅966

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

7.如圖所示的電路,水平放置的平行板電容器中有一個(gè)帶電液滴正好處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng),則( 。
A.電容器中的電場(chǎng)強(qiáng)度將增大B.電容器上的電荷量將減少
C.電容器的電容不變D.液滴將向上運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

11.關(guān)于“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)
(1)在“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,得到的紙帶如圖所示,小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況可描述為:A、B之間為加速運(yùn)動(dòng);C、D之間為勻速運(yùn)動(dòng),應(yīng)選CD來(lái)計(jì)算小車(chē)的速度v.

(2)在做“探究功與物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí),下列說(shuō)法正確的是AC.
A.通過(guò)改變橡皮筋的條數(shù)改變拉力做功的數(shù)值
B.通過(guò)改變橡皮筋的長(zhǎng)度改變拉力做功的數(shù)值
C.通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來(lái)測(cè)定小車(chē)加速過(guò)程中獲得的最大速度
D.通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來(lái)測(cè)定小車(chē)加速過(guò)程中獲得的平均速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

12.如圖(a)所示,ABCD為一液體槽,AB、CD面為銅板,BC、AD面及底面為絕緣板,槽中盛滿導(dǎo)電液體(設(shè)該液體導(dǎo)電時(shí)不發(fā)生電解).現(xiàn)用質(zhì)量不計(jì)的細(xì)銅絲在下端固定一鐵球構(gòu)成一單擺,銅絲的上端固定在O點(diǎn),下端穿出鐵球使得單擺擺動(dòng)時(shí)細(xì)銅絲始終與導(dǎo)電液體接觸,過(guò)O點(diǎn)的豎直線剛好在AD邊的垂直平分面上.在銅板AB、CD面上接上圖示電源,電源內(nèi)阻可忽略,電動(dòng)勢(shì)E=8V,將電源負(fù)極和細(xì)銅絲的上端點(diǎn)分別連接到記憶示波器的地和y輸入端(記憶示波器的輸入電阻可視為無(wú)窮大).現(xiàn)將擺球拉離平衡位置使其在垂直于AB、CD面上振動(dòng),閉合開(kāi)關(guān)s,就可通過(guò)記憶示波器觀察擺球的振動(dòng)情況.圖(b)為某段時(shí)間內(nèi)記憶示波器顯示的擺球與CD板之間的電壓波形;根據(jù)這一波形求

(1)單擺的擺長(zhǎng)(取π2等于10,g取10m/s2);
(2)設(shè)AD邊長(zhǎng)為4cm,則擺球擺動(dòng)過(guò)程中偏離CD板的最大距離為多大?

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