有一勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為40N/C,在同一條電場(chǎng)線上有A、B兩點(diǎn),把質(zhì)量為2×10-9kg,帶電荷量為-1.5×10-8C的微粒從A點(diǎn)移到B點(diǎn),電場(chǎng)力做1.5×10-6J的正功.求:
(1)A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差UAB是多少?
(2)A、B兩點(diǎn)間距離是多少?
(3)若微粒在A點(diǎn)具有與電場(chǎng)線同向的速度10m/s,在只有電場(chǎng)力作用的情況下,求經(jīng)過B點(diǎn)的速度?
分析:(1)根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)差的關(guān)系求出A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差.
(2)通過勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)公式E=
U
d
求出A、B間的距離.
(3)根據(jù)動(dòng)能定理求出微粒經(jīng)過B點(diǎn)的速度.
解答:解:(1)由電場(chǎng)力做功的公式得:UAB=
WAB
q
=
1.5×10-6
-1.5×10-8
V=-100V

(2)由勻強(qiáng)電場(chǎng)中的場(chǎng)強(qiáng)公式得:d=
UBA
E
=
100
40
m=2.5m

(3)若微粒只在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng),由動(dòng)能定理得:qUAB=
1
2
mvB2-
1
2
mvA2
,
代入數(shù)據(jù)解得vB=40m/s.
答:(1)A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差UAB是-100V.(2)A、B兩點(diǎn)間的距離為2.5m.(3)經(jīng)過B點(diǎn)的速度為40m/s.
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵掌握電場(chǎng)力做功的公式W=qU,以及勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)公式E=
U
d
,注意d是沿電場(chǎng)線方向上的距離.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在y軸的右方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向外.在x軸的下方,有一勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)為E,方向平行x軸向左.有一絕緣板放置有y軸處,且與紙面垂直.現(xiàn)在一質(zhì)量為m,帶電量為q的粒子由靜止經(jīng)過加速電壓為U的電場(chǎng)加速,然后以垂直于絕緣板的方向從A處直線穿過絕緣板,而后從x軸的K處以與x車正向夾角為60°的方向進(jìn)入電場(chǎng)和磁場(chǎng)迭加的區(qū)域,最后到達(dá)y軸上的C點(diǎn).已知OD長(zhǎng)為L(zhǎng),不計(jì)粒于重力,粒子穿過絕緣板后電量不變,求:
(1)粒子經(jīng)過絕緣板時(shí)損失的動(dòng)能;
(2)粒子到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,有一勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)為E,方向與坐標(biāo)平面Oxy平行,跟x軸的負(fù)方向夾角為θ,電子在坐標(biāo)平面Oxy內(nèi),從原點(diǎn)O垂直于電場(chǎng)方向、以大小為v0的初速度射入第一象限.電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,重力不計(jì).求:
(1)電子再次通過x軸時(shí)與O點(diǎn)的距離;
(2)從O點(diǎn)到再次通過x軸的過程中,電子電勢(shì)能的改變量.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,xOy平面內(nèi)有一勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)為E,方向未知,電場(chǎng)線跟x軸的負(fù)方向夾角為θ,電子在坐標(biāo)平面xOy內(nèi),從原點(diǎn)O以大小為v0方向沿x正方向的初速度射入電場(chǎng),最后打在y軸上的M點(diǎn).電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,重力不計(jì).則(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)在如圖所示的直角坐標(biāo)系中,有一個(gè)與坐標(biāo)平面垂直的界面,界面與x軸成45°且經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O,界面右下側(cè)有一勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)為E,方向沿y軸的正方向,界面左上側(cè)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直坐標(biāo)平面向里,大小未知.現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量為m,電量為+q的帶電粒子從坐標(biāo)為(b,-b)的P點(diǎn)處由靜止釋放,粒子以一定的速度第一次經(jīng)過界面進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域.經(jīng)過一段時(shí)間,從坐標(biāo)原點(diǎn)O再次回到電場(chǎng)區(qū)域,不計(jì)粒子的重力.求:
(1)粒子第一次經(jīng)過界面進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度有多大?
(2)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大。
(3)粒子第三次經(jīng)過界面時(shí)的位置坐標(biāo)?

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