在勻強電場中建立一個直角坐標系,如圖所示,從坐標原點沿+y方向前進0.346m到A點,電勢降低34.6V;從坐標原點沿-x方向前進0.2m到B點,電勢升高34.6V,求勻強電場的場強大小和方向.(取
3
=1.73)
分析:根據(jù)題中的數(shù)據(jù)找出x軸方向上電勢與A點相等的B′點,A、B′兩點的電勢相等,即AB′連線上的各點電勢相等,并作其垂線OE,則從O→E的方向即場強方向.
由勻強電場中電勢差與電場強度的關系可得出電場強度的大。ㄟ^幾何關系,求出場強的方向.
解答:解:令O點電勢φO=0,則φA=-34.6 V,φB=34.6 V,再作點B關于點O的對稱點B′,
因為BO=OB′,則φB′=-34.6 V.連接AB′,并作其垂線OE,則從O→E的方向即場強方向.
tanθ=
OB′
OA
=
1
1.73
=
3
3
,所以θ=30°
E=
UOB′
d
=
U OB′
OB′sin60°
=200 V/m.
答:勻強電場的場強大小為200 V/m,方向與x軸正方向成30°角.
點評:在勻強電場中,電場是處處相等的,電場強度,電勢差與沿電場方向上的距離有關系E=
U
d
,值得注意的是該關系式只適用于勻強電場.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在豎直平面內建立xOy直角坐標系,Oy表示豎直向上的方向,已知該平面內沿x
軸負方向足夠大的區(qū)域存在勻強電場,現(xiàn)有一個質量為0.5kg,帶電荷量為2.5×10-4C的小球從坐標原點O沿y軸正方向以某一初速度豎直向上拋出,它到達的最高點位置為圖中Q點,不計空氣阻力,g取10m/s2
(1)指出小球帶何種電荷;
(2)求勻強電場的電場強度大;
(3)求小球從O點拋出到落回x軸的過程中電勢能的改變量.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示在豎直平面內建立直角坐標系XOY,OY表示豎直向上的方向.已知該平面內存在沿OX軸負方向的區(qū)域足夠大的勻強電場,現(xiàn)有一個帶電量為2.5×10-7C、質量為10-5Kg的小球從坐標原點O沿Y軸正方向以某一初速度豎直向上拋出,它到達的最高點位置為圖中的Q點,其坐標為(1.6,3.2),不計空氣阻力,g取10m/s2.求:
(1)指出小球帶何種電荷;
(2)小球的初速度和勻強電場的場強大小;
(3)小球從O點拋出到落回X軸的過程中電勢能的改變量.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?湖南一模)如圖a所示,一個質量為m=2.0×10-11kg,電荷量q=1.0×10-5C的帶負電粒子(重力忽略不計),從靜止開始經(jīng)U1=100V電壓加速后,垂直于場強方向進入兩平行金屬板間的勻強偏轉電場.偏轉電場的電壓U2=100V,金屬板長L=20cm,兩板間距d=1O
3
cm.
(1)粒子進人偏轉電場時的速度v0大小;

(2)粒子射出偏轉電場時的偏轉角θ;
(3)在勻強電場的右邊有一個足夠大的勻強磁場區(qū)域.若以粒子進入磁場的時刻為t=0,磁感應強度B的大小和方向隨時間的變化如圖b所示,圖中以磁場垂直于紙面向內為正,建立如圖直角坐標系(坐標原點為微粒進入偏轉電場時初速度方向與磁場的交邊界點).求在t=
3
×10-6s
時粒子的位置坐標(X,Y).(答案可以用根式表示,如用小數(shù),請保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在豎直平面內建立xoy直角坐標系,oy表示豎直向上的方向,已知該平面內存在沿x軸負方向的區(qū)域足夠大的勻強電場,現(xiàn)有一個帶電量為2.5×10-4C的小球從坐標原點O沿y軸正方向以0.4kg?m/s的初動量豎直向上拋出,它到達的最高點位置為圖中的Q點,不計空氣阻力,g=10m/s2
(1)指出小球帶何種電荷;
(2)求勻強電場的電場強度的大小;
(3)求小球從O點拋出到落回x軸的過程中,電勢能的改變量.

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