在光滑、絕緣的水平桌面上有一質(zhì)量m=0.1kg、電荷量q=+0.001C的帶電小球,以初速度v0=2m/s沿桌面做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),其電勢(shì)能Ep隨位移x變化的關(guān)系如圖所示.在x=0到x=6m的范圍內(nèi),下列說(shuō)法正確的是( 。
分析:電場(chǎng)力做功,導(dǎo)致電勢(shì)能變化.電場(chǎng)力做多少功,則電勢(shì)能變化多少.電場(chǎng)力做正功,則電勢(shì)能減;若電場(chǎng)力做負(fù)功,則電勢(shì)能增大.根據(jù)E=
q
,可知電場(chǎng)強(qiáng)度的大小,并由電場(chǎng)力的方向來(lái)確定其方向.
解答:解:A、帶電小球由x=0運(yùn)動(dòng)到x=2m的過(guò)程中,電勢(shì)能增加0.2J,則電場(chǎng)力做負(fù)功為0.2J,故A錯(cuò)誤;
B、帶電小球由x=2m運(yùn)動(dòng)到x=6m,由圖可知,電勢(shì)能減小0.2J,則電場(chǎng)力做正功為0.2J,故B正確;
C、在x=2m到x=6m的范圍內(nèi),可知:圖象直線(xiàn)的斜率為電量所受的電場(chǎng)力,則有電場(chǎng)力恒定,從而根據(jù)E=
q
,可知電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為,E=
0.2
4
0.001
V/m=50V/m
,而電場(chǎng)力做正功,又由于帶正電,所以場(chǎng)強(qiáng)沿x方向的分量方向沿+x方向,故C錯(cuò)誤;
D、在x=0m到x=2m的范圍內(nèi),可知:圖象直線(xiàn)的斜率為電量所受的電場(chǎng)力,則有電場(chǎng)力恒定,從而根據(jù)E=
q
,可知電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為,E=
0.2
2
0.001
V/m=100V/m
,而電場(chǎng)力做負(fù)功,又由于帶正電,所以場(chǎng)強(qiáng)沿x方向的分量方向沿-x方向,故D錯(cuò)誤;
故選:B
點(diǎn)評(píng):考查電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系,同時(shí)讓學(xué)生知道電勢(shì)能與位移的圖象的斜率為電場(chǎng)力大小,并由電場(chǎng)力做功與帶電性,可確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2012?浦東新區(qū)一模)如圖所示,質(zhì)量為m的矩形線(xiàn)框MNPQ,MN邊長(zhǎng)為a,NP邊長(zhǎng)為b;MN邊電阻為R1,PQ邊電阻為R2,線(xiàn)框其余部分電阻不計(jì).現(xiàn)將線(xiàn)框放在光滑絕緣的水平桌面上,PQ邊與y軸重合.空間存在一個(gè)方向垂直桌面向下的磁場(chǎng),該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度沿y軸方向均勻,沿x軸方向按規(guī)律Bx=B0(1-kx)變化,式中B0和k為已知常數(shù)且大于零.矩形線(xiàn)框以初速度v0從圖示位置向x軸正方向平動(dòng).求:
(1)在圖示位置時(shí)線(xiàn)框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)以及感應(yīng)電流的大小和方向;
(2)線(xiàn)框所受安培力的方向和安培力的表達(dá)式;
(3)線(xiàn)框的最大運(yùn)動(dòng)距離xm;
(4)若R1=2R2,線(xiàn)框運(yùn)動(dòng)到
xm2
過(guò)程中,電阻R1產(chǎn)生的焦耳熱.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

將原來(lái)相距較近的兩個(gè)帶同種電荷的小球同時(shí)由靜止釋放(小球放在光滑絕緣的水平桌面上),它們僅在庫(kù)侖力作用下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中(  )

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2006?威海模擬)如圖所示,為一個(gè)從上向下看的俯視圖,在光滑絕緣的水平桌面上,固定放置一條光滑絕緣的擋板軌道ABCD,AB段為直線(xiàn),BCD段是半徑為R的一部分圓。▋刹糠窒嗲杏贐點(diǎn)),擋板處于場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)方向與圓的直徑MN平行.現(xiàn)使一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球由靜止從斜擋板內(nèi)側(cè)上某點(diǎn)釋放,為使小球能沿?fù)醢鍍?nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng),最后從D點(diǎn)拋出,試求:
(1)小球從釋放點(diǎn)到N點(diǎn)沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向的最小距離s;
(2)在上述條件下小球經(jīng)過(guò)N點(diǎn)時(shí)對(duì)擋板的壓力大小.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2011?靜安區(qū)二模)如圖所示,光滑絕緣的水平桌面上有A、B兩個(gè)帶電小球,A球固定不動(dòng),給B球一個(gè)垂直AB連線(xiàn)方向的初速度 vo,有關(guān)B球在水平桌面上運(yùn)動(dòng),不可能發(fā)生的情況是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)在光滑絕緣的水平桌面上,存在著方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)線(xiàn)如圖中實(shí)線(xiàn)所示.一初速度不為零的帶電小球從桌面上的A點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng),到C點(diǎn)時(shí),突然受到一個(gè)外加的水平恒力F作用而繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線(xiàn)所示,v表示小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度,則( 。
A、小球帶正電B、恒力F的方向可能水平向左C、恒力F的方向可能與v方向相反D、在A(yíng)、B兩點(diǎn)小球的速率不可能相等

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