20.如圖所示,A、B、C、D為勻強(qiáng)電場中相鄰的四個等勢面,一個電子垂直經(jīng)過等勢面D時,動能為10eV,飛經(jīng)等勢面C時,電勢能為-5eV,飛至等勢面B時速度恰好為零,已知相鄰等勢面間的距離為5cm,則下列說法正確的是(  )
A.等勢面C的電勢為-5VB.勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為100V/m
C.電子再次飛經(jīng)D勢面時,電勢能為0D.電子的運(yùn)動為勻變速直線運(yùn)動

分析 根據(jù)電子在等勢面C處的電勢能,結(jié)合電勢能的定義式求出電勢的大。鶕(jù)動能定理求出DB間的電勢差,結(jié)合電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系求出勻強(qiáng)電場的大。鶕(jù)電場力做功得出C到D電勢能的變化,從而得出D勢面的電勢能.

解答 解:A、電子飛經(jīng)等勢面C時的電勢能為-5eV,根據(jù)Ep=-eφC,解得φC=5V,故A錯誤.
B、電子從D到B過程,根據(jù)動能定理得:-eUDB=0-EkD,解得,UDB=10V,由于是等差的等勢面,則勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E=$\frac{{U}_{DB}}l7b3rrp=\frac{10}{0.1}V/m=100V/m$,故B正確.
C、電子從C到D,電場力做正功,做功為5eV,則電勢能減小5eV,可知電子再次飛經(jīng)D勢面時,電勢能為-10eV,故C錯誤.
D、根據(jù)電場線與等勢面垂直可知,該電場是勻強(qiáng)電場,電子做勻變速直線運(yùn)動,故D正確.
故選:BD.

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道等勢面與電場線關(guān)系,掌握勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)公式,以及電場力做功與電勢差的關(guān)系.

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.若宇航員在月球表面附近自高h(yuǎn)處以初速度v0水平拋出一個小球,測出小球的水平射程為L.已知月球半徑為R,萬有引力常量為G.則下列說法正確的是( 。
A.月球表面的重力加速度g=$\frac{h{{v}_{0}}^{2}}{{L}^{2}}$
B.月球的質(zhì)量m=$\frac{h{R}^{2}{{v}_{0}}^{2}}{G{L}^{2}}$
C.月球的第一宇宙速度v=$\frac{{v}_{0}}{L}$$\sqrt{2h}$
D.月球的平均密度ρ=$\frac{3h{{v}_{0}}^{2}}{2πG{L}^{2}R}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.下面各個實(shí)例中,物體機(jī)械能守恒的是(  )
A.物體沿斜面勻速下滑
B.物體以9米/秒2的加速度豎直向下勻加速運(yùn)動
C.物體沿光滑曲面滑下
D.拉著一個物體沿光滑的斜面勻速上升

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.一組太空人乘坐穿梭機(jī),前往修理位于離地球表面H的圓形軌道a上的哈勃望遠(yuǎn)鏡W,機(jī)組人員使穿梭機(jī)S進(jìn)入與望遠(yuǎn)鏡相同的軌道并關(guān)閉推進(jìn)火箭,而望遠(yuǎn)鏡則在穿梭機(jī)前方數(shù)公里處,如圖所示.已知地球質(zhì)量為M,地球半徑為R,穿梭機(jī)質(zhì)量為m,則
(1)在穿梭機(jī)內(nèi)相對于穿梭機(jī)靜止的一質(zhì)量為m0的太空人對其座椅的壓力是多少?
(2)試求穿梭機(jī)在軌道a的速率va
(3)已知萬有引力做功與路徑無關(guān),所以可以引進(jìn)引力勢能,若取無窮遠(yuǎn)為引力勢能的零點(diǎn),則引力勢能的公式為Ep=$\frac{GMm}{r}$,式中G為萬有引力恒量,M為地球質(zhì)量,m為物體的質(zhì)量,r為物體與地心的距離.穿梭機(jī)首先螺旋進(jìn)入離地面高h(yuǎn)的較低軌道b,才有較大的角速度以趕上望遠(yuǎn)鏡W.試計算穿梭機(jī)由軌道a進(jìn)入軌道b時克服反推火箭的阻力所做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.“蹦極”是勇敢者的游戲.質(zhì)量m=50kg的蹦極運(yùn)動員身系勁度系數(shù)k=62.5N/m、自然長度l=12m的彈性繩從水面上方的高臺跳下,到最低點(diǎn)時距水面還有數(shù)米.某同學(xué)通過查詢資料知彈性繩的彈性勢能Ep=kx2(x為形變量).若在下落過程中.運(yùn)動員可視為質(zhì)點(diǎn),空氣阻力忽略不計.g=10m/s2,求:
(1)在下落過程中,運(yùn)動員的最大速度v.
(2)下落的最低點(diǎn)距水平高臺的高度h.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

5.如圖所示的歐姆表示意圖中,電流表的滿偏電流Ig=200μA,內(nèi)阻Rg=100Ω,R0=1.4kΩ,電源電動勢E=1.5V,電源內(nèi)阻不計.歐姆表的調(diào)零電阻的有效值是R=6000Ω,當(dāng)測量某電阻時,指針恰好在中間位置,則被測電阻R1=7500Ω,若指針指在滿偏位置的$\frac{3}{4}$處,被測電阻R2=2500Ω,若指針指在滿偏位置的$\frac{1}{4}$處,被測電阻R3=22500Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.如圖所示,質(zhì)量為m的物塊沿著傾角為θ的斜面向下運(yùn)動.對物塊施加一個豎直向下的恒力F后,下列說法錯誤的是( 。
A.原來勻速運(yùn)動的,仍做勻速運(yùn)動
B.原來勻加速運(yùn)動的,仍做勻加速運(yùn)動
C.原來勻加速運(yùn)動的,加F后加速度不變
D.原來勻加速運(yùn)動的,加F后加速度變大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.物體沿直線往返做勻變速直線運(yùn)動.運(yùn)動中加速度數(shù)值和方向均不變化,在第2秒內(nèi)的位移是4米.第4秒內(nèi)位移是0.求:
(1)物體在7秒內(nèi)的位移;
(2)物體運(yùn)動的初速度;
(3)物體運(yùn)動的加速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.一個物體以一定的初速度做勻速直線運(yùn)動,第一個2s通過12m,第4個2s通過72m,求:
(1)物體的初速度;
(2)物體的加速度;
(3)物體前8秒內(nèi)的位移.

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