如圖所示,平行帶電金屬極板A、B間的勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E=1.2×103V/m,兩極板間的距離d=5cm,電場(chǎng)中C點(diǎn)和D點(diǎn)分別到A、B極板的距離均為0.5cm,C、D間的水平距離L=3cm,B板接地,求:
(1)C、D兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UCD
(2)一帶電量q=-2×10-3C的點(diǎn)電荷從C沿直線運(yùn)動(dòng)到D的過(guò)程中,電荷的電勢(shì)能變化了多少?
分析:B板接地電勢(shì)為零,A板電勢(shì)為負(fù),故C、D兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為負(fù),由電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系U=Ed可求其大小,有電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系得,電荷電勢(shì)能的變化.
解答:解:由題意,C、D兩點(diǎn)沿垂直金屬極板A、B的距離為  l=d-0.5×2=5-1=4cm,由電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系U=Ed得  UCD=-1.2×103×4×10-2=-48V,有電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系,得w=qU=-1.2×10-3×(-48)=9.6×10-2J,又△Ep=-w=-9.6×10-2J,故電勢(shì)能減少
答:(1)C、D兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UCD=-48V
(2)電荷的電勢(shì)能變化了9.6×10-2J
點(diǎn)評(píng):考查了電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系及電場(chǎng)力做與電勢(shì)能的關(guān)系.
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:

)如圖13所示,兩塊平行金屬板AB水平放置,板間距離為d,兩金屬板分別與電源的正、負(fù)極相連接。在距離Bd/2處的O點(diǎn)有一個(gè)質(zhì)量為m的帶電液滴恰好保持靜止?fàn)顟B(tài),液滴所帶電荷為q。

   (1)求電源的電動(dòng)勢(shì)。

   (2)若保持兩金屬板與電源的連接,將A極板向上移動(dòng)使兩極板間的距離增

大到2d,液滴將會(huì)向哪個(gè)極板運(yùn)動(dòng)?A板上移后,液滴從O點(diǎn)由靜止開(kāi)始釋

放,經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間能到達(dá)極板上?

   (3)若將兩板豎直放置,保持電源電動(dòng)勢(shì)及兩板間的距離d不變,將該液滴仍

從兩金屬板間的中點(diǎn)位置由靜止釋放,設(shè)金屬板足夠長(zhǎng)。求該液滴運(yùn)動(dòng)到達(dá)金

屬板上的速度大小。

 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(15分)如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m =2.0×10-11kg,

電荷量q = +1.0×10-5C的帶電微粒(重力忽略不計(jì)),

從靜止開(kāi)始經(jīng)U1=100V電壓加速后,水平進(jìn)入兩平行

金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電壓U2=100V。金                                     

屬板長(zhǎng)L=20cm,上極板帶正電,兩板間距d =cm。

求:(1)微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度v0大小;

(2)微粒射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角θ;

(3)若該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為D=10cm,為使微粒不會(huì)由磁場(chǎng)右邊射出,該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少多大?

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2012屆遼寧省葫蘆島市五校協(xié)作體高三上學(xué)期模擬考試物理卷 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m =2.0×10-11kg,
電荷量q = +1.0×10-5C的帶電微粒(重力忽略不計(jì)),
從靜止開(kāi)始經(jīng)U1=100V電壓加速后,水平進(jìn)入兩平行
金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電壓U2=100V。金                                     
屬板長(zhǎng)L=20cm,上極板帶正電,兩板間距d =cm。

求:(1)微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度v0大。
(2)微粒射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角θ;
(3)若該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為D=10cm,為使微粒不會(huì)由磁場(chǎng)右邊射出,該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少多大?

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科目:高中物理 來(lái)源:2011-2012學(xué)年遼寧省葫蘆島市五校協(xié)作體高三上學(xué)期模擬考試物理卷 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m =2.0×10-11kg,

電荷量q = +1.0×10-5C的帶電微粒(重力忽略不計(jì)),

從靜止開(kāi)始經(jīng)U1=100V電壓加速后,水平進(jìn)入兩平行

金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電壓U2=100V。金                                     

屬板長(zhǎng)L=20cm,上極板帶正電,兩板間距d =cm。

求:(1)微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度v0大;

(2)微粒射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角θ;

(3)若該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為D=10cm,為使微粒不會(huì)由磁場(chǎng)右邊射出,該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少多大?

 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,兩等大的平行金屑板相距為d=2.50m,板間有一內(nèi)壁光滑的硬塑料管處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1.43T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,管內(nèi)有一半徑可以忽略不計(jì)的帶電小球,球的質(zhì)量為m=12.0g,電荷量為q=0.100C.板的右側(cè)有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=1.00m的正方形線圈,線圈在同樣的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞轉(zhuǎn)軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生的交變電壓經(jīng)過(guò)一理想的整流(將交流變成直流)裝置后,輸出的恒定電壓等于該交變電壓的有效值。兩金屬板間未加電壓時(shí),小球在管中沿逆時(shí)針?lè)较蜃鲎兯賵A周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速率為v=8.00m/s,此時(shí)球?qū)鼙诘膲毫榱悖裟硶r(shí)刻將整流裝置輸出后的直流電壓加在兩金屬板間,此后小球?qū)⒆鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng),求(線圈電阻不計(jì),g取10m/s2

(1)兩板間未加電壓時(shí),小球在管的最左端受到管壁作用力的大小和方向;

(2)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字.)

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