如圖所示,一對(duì)平行金屬極板相距為d=2cm,兩板電壓為36V,兩板間勻強(qiáng)電場(chǎng)方向向下,其中下極板接地(零電勢(shì)).A點(diǎn)距下板為h1=1.5cm,B點(diǎn)距下板為h2=0.5cm,試求:(電子電荷量e=1.6×10-19 C)
(1)兩金屬板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小;
(2)將一個(gè)電子從A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場(chǎng)力做的功;
(3)B點(diǎn)的電勢(shì).
分析:(1)平行金屬極板之間存在勻強(qiáng)電場(chǎng),由E=
U
d
求解兩金屬板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度大。
(2)A、B間沿電場(chǎng)方向的距離等于h1-h2,由公式W=qEd求解電場(chǎng)力做的功.
(3)下極板接地,電勢(shì)為零,A、B間電勢(shì)差確定B的電勢(shì).
解答:解:(1)兩金屬板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=
U
d
=
36
0.02
V/m=1800V/m.
    (2)一個(gè)電子從A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場(chǎng)力做的功W=-eE(h1-h2
代入解得   W=-2.88×10-18J
     (3)B與下板間的電勢(shì)差UB0=Eh2=9V,下極板接地,電勢(shì)為零,則B點(diǎn)的電勢(shì)φ=9V
答:(1)兩金屬板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為1800V/m;
    (2)將電子從A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場(chǎng)力做的功為-2.88×10-18J;
    (3)B點(diǎn)的電勢(shì)為9V.
點(diǎn)評(píng):電場(chǎng)中求解某點(diǎn)的電勢(shì)往往先求出該點(diǎn)與零電勢(shì)點(diǎn)間的電勢(shì)差,再求解該點(diǎn)的電勢(shì).
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:

如圖所示,一對(duì)平行金屬極板相距d=2cm,兩板間勻強(qiáng)電場(chǎng)方向向下,場(chǎng)強(qiáng)大小E=1.6×
103v/m,其中下極板接地(零電勢(shì)).A點(diǎn)距下板為h1=1.5cm,B板距下板為h2=0.5cm,試求:(電子電荷量為e=-1.6×10-19C)
(1)兩金屬板之間的電勢(shì)差大;
(2)將一個(gè)電子從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)電場(chǎng)力做的功?電子的電勢(shì)能是增加還是減少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2011?桂林一模)如圖所示,一對(duì)平行金屬板豎直固定在置于光滑水平面上的光滑絕緣板上,它們的總質(zhì)量為M=0.8kg,金屬板間距離為d=0.1m,金屬板間加一電壓為U=1.0×106V的電源,一個(gè)質(zhì)量為m=0.2kg,帶電量為q=-2.0×10-6 C的小球,以一定的初速度從右板底部小孔沿絕緣板射入兩金屬板之間,小球恰好不與左端金屬板相碰,假設(shè)小球帶電量始終保持不變,求:
(1)小球在兩金屬板之間運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度a;
(2)小球射入的初速度v0的大。
(3)從小球進(jìn)入板間至小球剛要到達(dá)左側(cè)金屬板時(shí),絕緣板向左滑行的距離s.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一對(duì)平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi),導(dǎo)軌間距l(xiāng)=1.0m,左端接有阻值R=1.0Ω的電阻,一質(zhì)量m=0.2kg,電阻忽略不計(jì)的金屬棒MN放置在導(dǎo)軌上,整個(gè)裝置置于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T,棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,現(xiàn)用功率恒為6W的牽引力F使棒從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)(棒MN在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸),當(dāng)電阻R產(chǎn)生熱量Q=5.8J時(shí)獲得穩(wěn)定速度,此過(guò)程中,通過(guò)電阻R的電量q=2.8C(g取10m/s2),求:
(1)棒MN達(dá)到的穩(wěn)定速度多大?
(2)棒MN從靜止開始到穩(wěn)定速度的時(shí)間是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,一對(duì)平行金屬板水平放置,板間距離為d,板間有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),將金屬板接入如圖所示的電路,已知電源的內(nèi)電阻為r,滑動(dòng)變阻器的總電阻為R,現(xiàn)將開關(guān)K閉合,并將滑動(dòng)觸頭P調(diào)節(jié)至距離電阻R的右端為其總長(zhǎng)度的1/4時(shí),讓一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q宏觀帶電粒子從兩板間的正中央以某一初速度水平飛入場(chǎng)區(qū),發(fā)現(xiàn)其恰好能夠做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。

(1)試判斷該粒子的電性,求電源的電動(dòng)勢(shì);

(2)若將滑動(dòng)觸頭P調(diào)到電阻R的正中間位置時(shí),該粒子仍以同樣的狀態(tài)入射,發(fā)現(xiàn)其沿水平方向的直線從板間飛出,求該粒子進(jìn)入場(chǎng)區(qū)時(shí)的初速度;

(3)若將滑塊觸頭P調(diào)到最左邊,該粒子仍以同樣的狀態(tài)入射,發(fā)現(xiàn)其恰好從金屬板的邊緣飛出,求粒子飛出時(shí)的動(dòng)能。

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