【題目】勻強(qiáng)電場(chǎng)中的A、B、C三點(diǎn)構(gòu)成一邊長(zhǎng)為a的等邊三角形，如圖所示，場(chǎng)強(qiáng)方向平行于紙面。具有初速度的電子（電量的絕對(duì)值為e）在電場(chǎng)力作用下從B到A動(dòng)能減少E0，質(zhì)子在電場(chǎng)力作用下從C到A動(dòng)能增加E0，求勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向。（重力不計(jì)）

【答案】 ，方向垂直BC,并指向A

【解析】

根據(jù)動(dòng)能定理可求得BA間和CA間的電勢(shì)差，判斷A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)差，畫出等勢(shì)面和電場(chǎng)線的分布情況，由公式U=Ed，d是電場(chǎng)線方向兩點(diǎn)間的距離求場(chǎng)強(qiáng)。

根據(jù)動(dòng)能定理得電子從B到A過(guò)程中

-eUBA=-E0，

則得：B、A間的電勢(shì)差：

質(zhì)子從C到A過(guò)程中，eUCA=E0，得

eUCA=E0

解得：

由以上兩式可知B、C兩點(diǎn)電勢(shì)相等且大于A點(diǎn)電勢(shì)，即φB=φC＞φA

因?yàn)殡妶?chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，所以BC連線為等勢(shì)面（如圖中虛線），與BC垂直為電場(chǎng)線（如圖中實(shí)線）

則場(chǎng)強(qiáng)大小為

場(chǎng)強(qiáng)方向垂直BC，并指向A。

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：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量為1Kg的小物塊以初速度v0＝11m/s從θ=53固定斜面底端先后兩次滑上斜面，第一次對(duì)小物塊施加一沿斜面向上的恒力F，第二次無(wú)恒力。圖乙中的兩條線段a、b分別表示存在恒力F和無(wú)恒力時(shí)小物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的v-t圖線。不考慮空氣阻力，g＝10m/s2。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 恒力F大小為1N

B. 物塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.6

C. 有恒力F時(shí)，小物塊在上升過(guò)程產(chǎn)生的熱量較少

D. 有恒力F時(shí)，小物塊在上升過(guò)程機(jī)械能的減少量較小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為賽車場(chǎng)的一個(gè)水平“梨形”賽道，兩個(gè)彎道分別為半徑R=90 m的大圓弧和r=40 m的小圓弧，直道與彎道相切．大、小圓弧圓心O、O′距離L=100 m．賽車沿彎道路線行駛時(shí)，路面對(duì)輪胎的最大徑向靜摩擦力是賽車重力的2.25倍．假設(shè)賽車在直道上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，在彎道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，要使賽車不打滑，繞賽道一圈時(shí)間最短(發(fā)動(dòng)機(jī)功率足夠大，重力加速度g=10 m/s2，π=3.14)，則賽車( )

A. 在繞過(guò)小圓弧彎道后加速

B. 在大圓弧彎道上的速率為45 m/s

C. 在直道上的加速度大小為5.63 m/s2

D. 通過(guò)小圓弧彎道的時(shí)間為5.85 s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為驗(yàn)證機(jī)械能守恒,某同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)如下:該同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源,輸出電壓為6V的頻率為50Hz的交流電和直流電兩種.重錘從高處由靜止開(kāi)始下落,重錘上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.

（1）他進(jìn)行了下面幾個(gè)操作步驟:

A.按照?qǐng)Da示安裝器件;

B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上;

C.用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量;

D.先接通電源,后釋放紙帶,打出一條紙帶;

E.測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離;

F.根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能.

其中沒(méi)有必要進(jìn)行的步驟是__________,操作不當(dāng)?shù)牟襟E是__________.

（2）設(shè)重錘質(zhì)量為m、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T、重力加速度為g.圖b是實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶,A、B、C、D、E為相鄰的連續(xù)點(diǎn).根據(jù)測(cè)得的s1、s2、s3、s4寫出重物由B點(diǎn)到D點(diǎn)勢(shì)能減少量的表達(dá)式_____,動(dòng)能增量的表達(dá)式_____.由于重錘下落時(shí)要克服阻力做功,所以該實(shí)驗(yàn)的動(dòng)能增量總是___(填“大于”、“等于”或“小于”)重力勢(shì)能的減小量.

（3）該同學(xué)根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度v,量出下落距離h,并以縱軸、以h為橫軸畫出圖象,應(yīng)是圖中的__________.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，裝甲車在水平地面上以速度v0＝20 m/s沿直線前進(jìn)，車上機(jī)槍的槍管水平，距地面高為h＝1.8 m。在車正前方豎直立一塊高為兩米的長(zhǎng)方形靶，其底邊與地面接觸。槍口與靶距離為L時(shí)，機(jī)槍手正對(duì)靶射出第一發(fā)子彈，子彈相對(duì)于槍口的初速度為v＝800 m/s。在子彈射出的同時(shí)，裝甲車開(kāi)始勻減速運(yùn)動(dòng)，行進(jìn)s＝90 m后停下。裝甲車停下后，機(jī)槍手以相同方式射出第二發(fā)子彈。(不計(jì)空氣阻力，子彈看成質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g＝10 m/s2)

(1)求裝甲車勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小；

(2)當(dāng)L＝410 m時(shí)，求第一發(fā)子彈的彈孔離地的高度，并計(jì)算靶上兩個(gè)彈孔之間的距離；

(3)若靶上只有一個(gè)彈孔，求L的范圍。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，物體A放置在固定斜面上，一平行斜面向上的力F作用于物體A上。在力F變大的過(guò)程中，A始終保持靜止，則以下說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 物體A受到的合力變大

B. 物體A受到的支持力不變

C. 物體A受到的摩擦力變大

D. 物體A受到的摩擦力變小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有些人員，如電梯修理員、牽引專家等，常需要知道繩(或金屬線)中的張力T，可又不便到繩(或線)的自由端去測(cè)量�，F(xiàn)某家公司制造了一種夾在繩上的儀表(圖中B、C為該夾子的橫截面)。測(cè)量時(shí)，只要如圖示那樣用一硬桿豎直向上作用在繩上的某點(diǎn)A，使繩產(chǎn)生一個(gè)微小偏移量a，借助儀表很容易測(cè)出這時(shí)繩對(duì)硬桿的壓力F�，F(xiàn)測(cè)得該微小偏移量為a=3mm，BC間的距離為2L=400mm，繩對(duì)橫桿的壓力為F=150N，則繩中張力T約為：

A. 5000N B. 10000N

C. 15000N D. 20000N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中固定一根與磁場(chǎng)方向垂直的通電直導(dǎo)線，其中通有向紙面外的恒定電流，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T，以直導(dǎo)線為中心作一個(gè)圓，圓周上a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度恰好為零，則下述說(shuō)法對(duì)的是：

A. b處磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T，方向水平向右

B. c處磁感應(yīng)強(qiáng)度也為零

C. d處磁感應(yīng)強(qiáng)度為，方向與勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向成450角

D. c處磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T，方向水平向左

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖1所示，一光滑桿固定在底座上，構(gòu)成支架，放置在水平地面上，光滑桿沿豎直方向，一輕彈簧套在光滑桿上。一套在桿上的圓環(huán)從距彈簧上端H處由靜止釋放，接觸彈簧后，將彈簧壓縮，彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)。已知支架和圓環(huán)的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。

(1)求圓環(huán)剛接觸彈簧時(shí)的動(dòng)能Ek。

(2)如圖1所示，取圓環(huán)剛接觸彈簧時(shí)的位置為坐標(biāo)原點(diǎn)O，取豎直向下為正方向，建立x軸。在圓環(huán)壓縮彈簧的過(guò)程中，圓環(huán)的位移為x，加速度為a，在圖2中定性畫出a隨x變化關(guān)系的圖象。

(3)試論證當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，地面對(duì)底座的支持力FN > 3mg。

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同步練習(xí)冊(cè)答案