如右圖所示,實(shí)線為電場線,虛線為等勢(shì)線,且相鄰兩等勢(shì)線間的電勢(shì)差相等. 一正電荷在φ3上時(shí),具有動(dòng)能2×10-8J,它運(yùn)動(dòng)到等勢(shì)線φ1上時(shí),速度為零. 令φ20,那么該電荷的電勢(shì)能為4 ×10-9J時(shí),該電荷的動(dòng)能是:
A.6×10-9JB.1.6×10-8J
C.2×10-8J D.2.4×10-8J
A

試題分析:由題,相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等,電荷經(jīng)過相鄰等勢(shì)面時(shí)電場力做功相等,根據(jù)動(dòng)能定理求出電荷經(jīng)經(jīng)過φ2等勢(shì)面時(shí)的動(dòng)能,確定電荷總能量,再由能量守恒定律求出電勢(shì)能為4×10-8J時(shí)它的動(dòng)能.
由題,正電荷在等勢(shì)面φ3上時(shí)動(dòng)能2×10-8J,,在等勢(shì)面φ1上時(shí)動(dòng)能為零,動(dòng)能的減小為20×10-8J.由于相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等,電荷經(jīng)過相鄰等勢(shì)面時(shí)電場力做功相等,動(dòng)能減小量相等,則電荷經(jīng)經(jīng)過φ2等勢(shì)面時(shí)的動(dòng)能為10J,又φ2=0,所以電荷的動(dòng)能與電勢(shì)能的總量為10×10-8J,根據(jù)能量守恒定律得到,電勢(shì)能為4×10-8J時(shí)它的動(dòng)能為6×10-8J
故選:A。
點(diǎn)評(píng):本題要充分運(yùn)用勻強(qiáng)電場的特點(diǎn),確定出總能量是關(guān)鍵.基本題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

一項(xiàng)人體飛鏢項(xiàng)目,簡化模型如圖所示。某次運(yùn)動(dòng)中,手握飛鏢的小孩用不可伸長的細(xì)繩系于天花板下,在A處被其父親沿垂直細(xì)繩方向推出,擺至最低處B時(shí)小孩松手,飛鏢依靠慣性飛出擊中豎直放置的圓形靶最低點(diǎn)D點(diǎn),圓形靶的最高點(diǎn)C與B在同一高度,C、O、D在一條直徑上,A、B、C三處在同一豎直平面內(nèi),且BC與圓形靶平面垂直。已知飛鏢質(zhì)量m=1kg,BC距離s=8m,靶的半徑R=2m,AB高度差h=0.8m,g取10m/s2。不計(jì)空氣阻力,小孩和飛鏢均可視為質(zhì)點(diǎn)。

(1)求孩子在A處被推出時(shí)初速度v0的大小;
(2)若小孩擺至最低處B點(diǎn)時(shí)沿BC方向用力推出飛鏢,飛鏢剛好能擊中靶心,求在B處小孩對(duì)飛鏢做的功W;
(3)在第(2)小題中,如果飛鏢脫手時(shí)沿BC方向速度不變,但由于小孩手臂的水平抖動(dòng)使其獲得了一個(gè)垂直于BC的水平速度v,要讓飛鏢能夠擊中圓形靶,求v的取值范圍。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量m=2㎏的物塊放在粗糙水平面上,在水平拉力的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng),物塊動(dòng)能EK與其發(fā)生位移x之間的關(guān)系如圖所示。已知物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,重力加速度g取10m/s2,則下列說法正確的是
A.x=1m時(shí)物塊的速度大小為2m/s
B.x=3m時(shí)物塊的加速度大小為2.5m/s2
C.在前4m位移過程中拉力對(duì)物塊做的功為9J
D.在前4m位移過程中物塊所經(jīng)歷的時(shí)間為2.8s

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,質(zhì)量為的小球用長為l 的輕質(zhì)細(xì)線懸掛于O點(diǎn),與O點(diǎn)處于同一水平線的P點(diǎn)處有一根光滑的細(xì)釘OP= l /2,已知,在A點(diǎn)給小球一個(gè)水平向左的初速度v0,發(fā)現(xiàn)小球恰好能到達(dá)跟P點(diǎn)在同一豎直線上的最高點(diǎn)B,則

⑴小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度是多大?
⑵若不計(jì)空氣阻力,則給小球的初速度v0應(yīng)該多大?
⑶若,那么小球從點(diǎn)的過程中克服空氣阻力做功為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為m的物體以某一初速度沖上傾角為30°的斜面,減速上滑的加速度大小為0.6gg為重力加速度),則物體在沿斜面向上滑行距離s的過程中,下列說法中錯(cuò)誤的是(  )
A.物體的動(dòng)能減少了0.6mgsB.物體的重力勢(shì)能增加了0.5mgs
C.物體的機(jī)械能減少了0.4mgsD.物體克服摩擦力做功0.1mgs

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,摩托車做騰躍特技表演,以初速度v0沖上高為h、頂部水平的高臺(tái),然后從高臺(tái)水平飛出.若摩托車始終以額定功率P行駛,經(jīng)時(shí)間t從坡底到達(dá)坡頂.已知人和車的總質(zhì)量為m,各種阻力的影響可忽略不計(jì)。求人和車飛出的水平距離s.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(20分)如圖所示,有3塊水平放置的長薄金屬板abc,ab之間相距為L。緊貼b板下表面豎直放置半徑為R的半圓形塑料細(xì)管,兩管口正好位于小孔M、N處。板abbc之間接有電壓可調(diào)的直流電源,板bc間還存在方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場。當(dāng)體積為V0、密度為r、電荷量為q的帶負(fù)電油滴,等間隔地以速率v0a板上的小孔豎直向下射入,調(diào)節(jié)板間電壓UbaUbc,當(dāng)Uba=U1、Ubc=U2時(shí),油滴穿過bM孔進(jìn)入細(xì)管,恰能與細(xì)管無接觸地從N孔射出。忽略小孔和細(xì)管對(duì)電場的影響,不計(jì)空氣阻力。

求:
(1)油滴進(jìn)入M孔時(shí)的速度v1;
(2)b、c兩板間的電場強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的值;
(3)當(dāng)油滴從細(xì)管的N孔射出瞬間,將UbaB立即調(diào)整到,使油滴恰好不碰到a板,且沿原路與細(xì)管無接觸地返回并穿過M孔,請(qǐng)給出的結(jié)果。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某人將原來放在地上質(zhì)量為1kg的物體勻加速向上提升1m,這時(shí)物體獲得2m/s的速度,在這個(gè)過程中(g=10m/s2),以上說法正確的是(    )
A.手對(duì)物體做功為10JB.合外力對(duì)物體做功為12J
C.合外力對(duì)物體做功為2JD.物體重力勢(shì)能增加了12J

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為的小球以的速度與質(zhì)量為的靜止小球正碰,關(guān)于碰后速度,下面可能的是
A.==B.=,=
C.=,=D.=,=

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