有一勻強電場的場強為40N/C,在同一條電場線上有A、B兩點,把質(zhì)量為2×10-9kg,帶電荷量為-1.5×10-8C的微粒從A點移到B點,電場力做1.5×10-6J的正功.求:
(1)A、B兩點間電勢差UAB是多少?
(2)A、B兩點間距離是多少?
(3)若微粒在A點具有與電場線同向的速度10m/s,在只有電場力作用的情況下,求經(jīng)過B點的速度?
分析:(1)根據(jù)電場力做功與電勢差的關(guān)系求出A、B兩點間的電勢差.
(2)通過勻強電場的場強公式E=
U
d
求出A、B間的距離.
(3)根據(jù)動能定理求出微粒經(jīng)過B點的速度.
解答:解:(1)由電場力做功的公式得:UAB=
WAB
q
=
1.5×10-6
-1.5×10-8
V=-100V

(2)由勻強電場中的場強公式得:d=
UBA
E
=
100
40
m=2.5m

(3)若微粒只在電場力作用下運動,由動能定理得:qUAB=
1
2
mvB2-
1
2
mvA2
,
代入數(shù)據(jù)解得vB=40m/s.
答:(1)A、B兩點間電勢差UAB是-100V.(2)A、B兩點間的距離為2.5m.(3)經(jīng)過B點的速度為40m/s.
點評:解決本題的關(guān)鍵掌握電場力做功的公式W=qU,以及勻強電場的場強公式E=
U
d
,注意d是沿電場線方向上的距離.
練習冊系列答案
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(1)粒子經(jīng)過絕緣板時損失的動能;
(2)粒子到達C點時的速度大。

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(3)粒子第三次經(jīng)過界面時的位置坐標?

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