【題目】如圖甲,勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為E,電場中沿電場線方向上兩點(diǎn)AB距離為d。

1)一個(gè)點(diǎn)電荷+qA點(diǎn)移動到B點(diǎn),請你用功的定義、電場力做功與電勢差的關(guān)系證明;

2)若以B處為零勢能位置,計(jì)算負(fù)點(diǎn)電荷-q,在A處具有的電勢能EpA;

3)某一帶正電的點(diǎn)電荷周圍的電場線如圖乙所示,其中一條電場線上的三點(diǎn)M、NP,NMP的中點(diǎn)。請你判斷M、N兩點(diǎn)間電勢差UMNN、P兩點(diǎn)間電勢差UNP是否相等,并闡述你的理由。

【答案】1)見解析;(2-Eqd3)不相等。

【解析】

1)證明:qA點(diǎn)移到B點(diǎn),電場力做功為

W=Fd

q受到的電場力為

F=qE

根據(jù)電勢差的定義式得A、B兩點(diǎn)間的電勢差為

以上方程聯(lián)立可得

2)負(fù)點(diǎn)電荷-qAB,電場力做功

解得

3U=Ed公式僅適用于勻強(qiáng)電場,點(diǎn)電荷的電場不是勻強(qiáng)電場,雖然MN=NP,但是由于MN之間的場強(qiáng)比NP之間的場強(qiáng)大,則M、N之間電勢差UMN大于N、P之間的電勢差UNP。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置做研究平拋物體的運(yùn)動實(shí)驗(yàn)。

1)以下是關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的一些做法,其中合理的選項(xiàng)有________________

A.應(yīng)使坐標(biāo)紙上豎線與重垂線平行

B.斜槽軌道須選用光滑的

C.斜槽軌道末端須調(diào)整水平

D.應(yīng)將坐標(biāo)紙上確定的點(diǎn)用直線依次連接

2)若用每秒可以拍攝20幀照片的像機(jī)連拍小球做平拋運(yùn)動的幾張連續(xù)照片,在坐標(biāo)紙高0.5m的條件下,最多可以得到小球在坐標(biāo)紙上的位置點(diǎn)為________

A3個(gè) B7個(gè) C16個(gè) D60個(gè)

3)小球水平拋出后,在部分坐標(biāo)紙上得到小球的位置點(diǎn)如圖所示.圖中坐標(biāo)紙每小格的邊長為l,P1P2P3是小球平拋連續(xù)經(jīng)過的3個(gè)點(diǎn)。已知重力加速度為g。則小球從P1運(yùn)動到P2所用的時(shí)間為________,小球拋出后的水平速度為________.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,ABC為等腰直角三棱鏡的截面圖,∠A=90°.一束平行于BC邊的單色光從AB邊上的M點(diǎn)射入,折射光線剛好射到C點(diǎn),已知三棱鏡對該單色光的折射率為,AB邊的長度為L

①求M點(diǎn)到A點(diǎn)的距離;

②保持入射光線的方向不變,讓入射點(diǎn)沿AB邊下移,使折射光線剛好射到BC邊上的中點(diǎn),求入射點(diǎn)沿AB邊移動的距離,并判斷折射光線在BC邊上是否會發(fā)生全發(fā)射.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】據(jù)報(bào)道,我國準(zhǔn)備在2020年發(fā)射火星探測器,并于2021年登陸火星,如圖為載著登陸艙的探測器經(jīng)過多次變軌后登陸火星的軌跡圖,其中軌道I、Ⅲ為橢圓,軌道Ⅱ?yàn)閳A探測器經(jīng)軌道I、Ⅱ、Ⅲ運(yùn)動后在Q點(diǎn)登陸火星,O點(diǎn)是軌道 I、Ⅱ、Ⅲ的交點(diǎn),軌道上的O、P、Q三點(diǎn)與火星中心在同一直線上,OQ兩點(diǎn)分別是橢圓軌道Ⅲ的遠(yuǎn)火星點(diǎn)和近火星點(diǎn)。已知火星的半徑為ROQ= 4R,軌道Ⅱ上經(jīng)過O點(diǎn)的速度為v,下列說法正確的有(

A.在相等時(shí)間內(nèi),軌道I上探測器與火星中心的連線掃過的面積與軌道Ⅱ上探測囂與火星中心的連線掃過的面積相等

B.探測器在軌道Ⅱ運(yùn)動時(shí),經(jīng)過O點(diǎn)的加速度等于

C.探測器在軌道I運(yùn)動時(shí),經(jīng)過O點(diǎn)的速度大于v

D.在軌道Ⅱ上第一次由O點(diǎn)到P點(diǎn)與軌道Ⅲ上第一次由O點(diǎn)到Q點(diǎn)的時(shí)間之比是32

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某科學(xué)興趣小組要驗(yàn)證小球平拋運(yùn)動的規(guī)律,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案如圖甲所示,用輕質(zhì)細(xì)線拴接一小球,在懸點(diǎn)O正下方有水平放置的熾熱的電熱絲P,當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷;MN為水平木板,已知懸線長為L,懸點(diǎn)到木板的距離OO′=hh>L)。

1)電熱絲P必須放在懸點(diǎn)正下方的理由是__________________

2)將小球向左拉起后自由釋放,最后小球落到木板上的C點(diǎn),O′C=x,則小球做平拋運(yùn)動的初速度為v0=_________

3)圖乙是以豎直方格板為背景通過頻閃照相得到的照片,每個(gè)格的邊長L5cm,通過實(shí)驗(yàn),記錄了小球在運(yùn)動途中的三個(gè)位置,如圖所示,則該頻閃照相的周期為_______s,小球做平拋運(yùn)動的初速度為_______m/s;過B點(diǎn)的速度為_______m/s。(g=10 m/s2

4)在其他條件不變的情況下,若改變釋放小球時(shí)懸線與豎直方向的夾角θ,小球落點(diǎn)與O′點(diǎn)的水平距離x將隨之改變,經(jīng)多次實(shí)驗(yàn),以x2為縱坐標(biāo)、cos θ為橫坐標(biāo),得到如圖丙所示圖象,則當(dāng)θ=30°時(shí),x_________m。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)室提供了,以下器材:

待測干電池電動勢約為,內(nèi)阻約為

電壓表V量程為,內(nèi)阻約為;

電流表量程為,內(nèi)阻為

滑動變阻器R;

開關(guān)和若干條導(dǎo)線。

1)請?jiān)诜娇蚣字挟嫵鰧?shí)驗(yàn)電路;

__________

2)根據(jù)測量數(shù)據(jù)電壓表讀數(shù)為U,電流表讀數(shù)為I,做出圖像如圖乙所示,則根據(jù)圖像可知,電動勢為________結(jié)果保留三位有效數(shù)字;內(nèi)阻為_______(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字;

3)本實(shí)驗(yàn)中電動勢的測量值________大于”“小于等于”,真實(shí)值,內(nèi)阻的測量值________大于”“小于等于真實(shí)值。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖MN是兩個(gè)帶有異種電荷的帶電體,(MN的正上方,圖示平面為豎直平面)PQM表面上的兩點(diǎn),SN表面上的一點(diǎn)。在MN之間的電場中畫有三條等勢線。現(xiàn)有一個(gè)帶正電的液滴從E點(diǎn)射入電場,它經(jīng)過了F點(diǎn)和W點(diǎn),已知油滴在F點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能大于在W點(diǎn)的機(jī)械能。(EW兩點(diǎn)在同一等勢面上,不計(jì)油滴對原電場的影響,不計(jì)空氣阻力)則以下說法正確的是

A.PQ兩點(diǎn)的電勢不相等

B.P點(diǎn)的電勢高于S點(diǎn)的電勢

C.油滴在F點(diǎn)的電勢能高于在E點(diǎn)的電勢能

D.油滴在E、F、W三點(diǎn)的機(jī)械能和電勢能總和沒有改變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在足夠長的光滑水平桌面上固定一個(gè)四分之一光滑圓弧形槽,半徑為R,末端與桌面相切。將質(zhì)量m=0.1kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))由槽的頂端無初速度釋放,到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力為重力的3倍,再經(jīng)桌面上A點(diǎn)以3m/s的速度水平飛出,小球恰好無碰撞地沿圓弧切線從B點(diǎn)進(jìn)入固定的豎直光滑圓弧軌道,BC為圓弧的兩端點(diǎn),其連線水平,O為圓弧最低點(diǎn),且vo=m/s。已知圓弧對應(yīng)圓心角θ=106°,半徑r=1m。取g10m/s2,sin37°0.6cos37°0.8。求:

(1)求四分之一圓弧形槽的半徑R;

(2)桌面離水平地面的高度h

(3)小球運(yùn)動至O點(diǎn)時(shí)對圓弧軌道的壓力大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩條相距d的平行光滑金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi),其右端接一阻值為R的電阻。質(zhì)量為m,電阻為r的金屬桿靜置在導(dǎo)軌上,其左側(cè)的矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域MNPQ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下。當(dāng)該磁場區(qū)域以速度v0勻速地向右掃過金屬桿后,金屬桿的速度變?yōu)?/span>v。已知磁場掃過金屬桿所經(jīng)歷的時(shí)間為t,導(dǎo)軌足夠長且電阻不計(jì),桿在運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸。求:

(1)MN剛掃過金屬桿時(shí),桿的加速度大小a;

(2)PQ剛要到達(dá)金屬桿時(shí),電阻R消耗的電功率P;

(3)磁場掃過金屬桿的過程中金屬桿的位移x

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