20．如圖所示，在勻強(qiáng)電場中有一個等邊三角形ABC，且電場線平行于該三角形平面．已知φA=2V，φB=8V，φC=4V．用作圖法，請在圖中畫出過C點(diǎn)的等勢面和過A點(diǎn)的電場線．

分析 根據(jù)AB兩點(diǎn)的電勢，在其連線上找到與C點(diǎn)電勢相等的點(diǎn)，然后將其兩點(diǎn)連接，由于勻強(qiáng)電場，所以兩點(diǎn)連線即為等勢面．再根據(jù)沿著電場線的方向電勢降低及電場線與等勢面相互垂直來確定過A點(diǎn)的電場線．

解答 解：由題意可知，AB間的電勢差為6V，將AB連線三等分，如圖，可得，G點(diǎn)的電勢為4V，與C點(diǎn)的電勢相等．因為勻強(qiáng)電場，等勢面是平行等間距，所以G點(diǎn)與C點(diǎn)的連線GC即為等勢面．因電場線與等勢面相互垂直，作出DC連線的垂線，即為過A點(diǎn)的電場線（實線）．

答：如圖所示．

點(diǎn)評 本題由于勻強(qiáng)電場，電場線及等勢面均為平行等間距，以及運(yùn)用電場線與等勢面垂直這一特性來解題．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

10．現(xiàn)要用如圖所示的實驗裝置探究“動能定理”：一傾角θ可調(diào)的斜面上安裝有兩個光電門，其中光電門乙固定在斜面上，光電門甲的位置可移動．不可伸長的細(xì)線一端固定在帶有遮光片（寬度為d）的滑塊上，另一端通過光滑定滑輪與重物相連，細(xì)線與斜面平行（通過滑輪調(diào)節(jié)）．當(dāng)滑塊沿斜面下滑時，與光電門相連的計時器可以顯示遮光片擋光的時間t，從而可測出滑塊通過光電門時的瞬時速度v．改變光電門甲的位置，重復(fù)實驗，比較外力所做的功W與系統(tǒng)動能的增量△Ek的關(guān)系，即可達(dá)到實驗?zāi)康模饕獙嶒灢襟E如下：
（1）調(diào)節(jié)斜面的傾角θ，用以平衡滑塊的摩擦力．將帶有遮光片的滑塊置于斜面上，輕推滑塊，使之運(yùn)動．可以通過遮光片經(jīng)過兩光電門的時間是否相等判斷滑塊是否正好做勻速運(yùn)動；
（2）按設(shè)計的方法安裝好實驗器材．將滑塊從遠(yuǎn)離光電門甲的上端由靜止釋放，滑塊通過光電門甲、乙時，遮光片擋光的時間分別t1和t2，則滑塊通過甲、乙兩光電門時的瞬時速度分別為$\fracj1v7333{{t}_{1}^{\;}}$和$\fracldhbz51{{t}_{2}^{\;}}$；
（3）用天平測出滑塊（含遮光片）的質(zhì)量M及重物的質(zhì)量m，用米尺測出兩光電門間的距離x，比較mgx和$\frac{1}{2}（M+m）（\fracv5nxxxz{{t}_{2}^{\;}}）_{\;}^{2}-\frac{1}{2}（M+m）（\fracntvlxhv{{t}_{1}^{\;}}）_{\;}^{2}$的大小，在誤差允許的范圍內(nèi)，若兩者相等，可得出合力對物體所做的功等于物體動能的變化量．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

11．空氣中的顆粒物對人體健康有重要影響．有人利用除塵器對空氣除塵，除塵器主要由過濾器、離子發(fā)生器（使顆粒物帶電）、集塵器組成．如圖所示為集塵器的截面 圖，間距為d的上、下兩板與直流電源相連，CD為勻強(qiáng)磁場的左邊界，磁場的方向垂直紙面向里．質(zhì)量均為m、帶相等電荷量分布均勻的顆粒物，以水平速度v0進(jìn)入集塵器，調(diào)節(jié)電源電壓至U，顆粒物在電場區(qū)域恰能沿水平向右做勻速直線運(yùn)動，再進(jìn)入電場、磁場共存區(qū)域后顆粒物偏轉(zhuǎn)碰到下板后其電量消失，同時被收集，設(shè)重力加速度為g，不計顆粒物之間的相互作用．
（1）判斷顆粒物所帶電荷的種類，并求其電荷量q；
（2）從C點(diǎn)靠近上板下表面的顆粒物進(jìn)人電場、磁場共存區(qū)域后，最終垂直打在下板的M點(diǎn)．求磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大��；
 （3）若收集點(diǎn)塒向左移動至N點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），且滿足∠DCN=30°，調(diào)整磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小至B，可以使從C點(diǎn)靠近上板下表面的顆粒物，匯集于N點(diǎn)，再改變磁場區(qū)域形狀大小，可以使所有顆粒物都能匯集于N點(diǎn)便于收集，假設(shè)C點(diǎn)是該區(qū)域勻強(qiáng)磁場邊界上的點(diǎn)，求此區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大小和勻強(qiáng)磁場區(qū)域的最小面積S．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

8．某學(xué)習(xí)小組探究”合力做功和物體速度變化的關(guān)系“的實驗如圖1所示，圖1中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W，當(dāng)用2條、3條…，n條完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致（與第1次實驗時彈簧伸長的長度相同）．每次實驗中小車獲得的速度由打點(diǎn)計時器所打的紙帶測出：

（1）除了圖1中已有的實驗器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和交流電源（填“交流”或“直流”）．
（2）在正確操作情況下，打在紙帶上的點(diǎn)，并不都是均勻的，如圖2所示，為了測量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的GK　部分進(jìn)行測量．打點(diǎn)間隔為0.02s，則小車的最大速度v=0.66　m/s�。ūＡ魞晌挥行�(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

15．如圖所示，一個帶正電、電荷量為q、質(zhì)量為m的小球，以大小為v0的豎直向上的初速度，從平行板電容器的兩板正中央O點(diǎn)進(jìn)入場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，恰好垂直打在M板的N點(diǎn)，已知OM=MN，則小球到達(dá)N點(diǎn)的速率和兩板間的電勢差為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

5．如圖所示，質(zhì)量是M=4kg的木板靜止在光滑水平面上，木板長為L0=8m，一個質(zhì)量為m=1kg的小滑塊以初速度V0=10m/s從左端滑上木板，由于滑塊與木板間摩擦作用，木板也開始向右滑動，滑塊滑到木板右端時二者恰好相對靜止，求：
①二者相對靜止時共同速度為多少？
②滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．如圖甲所示，光滑的水平地面上放有一質(zhì)量為M、長為L=4.0m的木板．從t=0時刻開始，質(zhì)量為m=1.0kg的物塊以初速度v0=6m/s從左側(cè)滑上木板，同時在木板上施以水平向右的恒力F=7.0N．已知開始運(yùn)動后第1s內(nèi)兩物體的圖線如圖乙所示，物塊可視為質(zhì)點(diǎn)．g=10m/s2．求：
（1）物塊與木板間的動摩擦因數(shù)；
（2）木板的質(zhì)量M；
（3）t=2s時，物體離木板左端的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

9．一同學(xué)要研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與彈簧長度改變量的關(guān)系．實驗裝置如下圖甲所示，在離地面高為h的光滑水平桌面上，沿著與桌子右邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧，其左端固定，右端與質(zhì)量為m的小剛球接觸．將小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，使小球沿水平方向射出桌面，小球在空中飛行落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡．重力加速度為g

（1）若測得某次壓縮彈簧釋放后小球落點(diǎn)P痕跡到O點(diǎn)的距離為s，則釋放小球前彈簧的彈性勢能表達(dá)式為$\frac{mg{s}^{2}}{4h}$；
（2）該同學(xué)改變彈簧的壓縮量進(jìn)行多次測量得到下表一組數(shù)據(jù)：
彈簧壓縮量x/cm1.001.502.002.503.003.50
小球飛行水平距離s/×102cm2.013.004.014.986.016.99
結(jié)合（1）問與表中數(shù)據(jù)，彈簧彈性勢能與彈簧壓縮量x之間的關(guān)系式應(yīng)為$\frac{1{0}^{4}mg{x}^{2}}{h}$；
（3）完成實驗后，該同學(xué)對上述裝置進(jìn)行了如圖乙所示的改變：
（I）在木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙，并將木板豎直立于靠近桌子右邊緣處，使小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡O；
（II）將木板向右平移適當(dāng)?shù)木嚯x固定，再使小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，撞到木板上得到痕跡P；
（III）用刻度尺測量紙上O點(diǎn)到P點(diǎn)的豎直距離為y．若已知木板與桌子右邊緣的水平距離為L，則（II）步驟中彈簧的壓縮量應(yīng)該為$\frac{L}{200}$$\sqrt{\frac{h}{y}}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

10．以某一初速度水平拋出一物體，若以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)O，初速度方向為x軸的正方向，物體所受重力方向為y軸的正方向，建立如圖所示坐標(biāo)系．它的運(yùn)動軌跡滿足方程y=0.05x2，經(jīng)過一段時間物體的速度大小變?yōu)槌跛俣鹊?\sqrt{2}$倍，不計空氣阻力，取g=10m/s2，求：
（1）物體水平拋出的初速度v0；
（2）該過程平均速度大小$\overline{v}$．

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同步練習(xí)冊答案