1．在電場中把電量為4.0×10-9C的正電荷從A點移到B點，電場力做功3.0×10-7J，再把這個電荷從B點移到C點，克服電場力做功2.0×10-7J．
（1）求A、C兩點間電勢差？
（2）電荷從A經(jīng)B移到C，電勢能如何變化？變化多少？

分析 （1）先根據(jù)條件求出電荷從A到C的過程電場力做的功，再由電勢差的定義式U=$\frac{W}{q}$求A、C兩點間的電勢差．
（2）電荷從A點到C點的過程中，電場力做功等于電荷從A點移到B點與從B移到C電場力做功之和，電勢能的變化等于電場力做功的負值．

解答 解：（1）電荷從A點到C點的過程中，電場力做功為：
WAC=WAB+WBC=3.0×10-7J-2.0×10-7J=1.0×10-7J
則A、C兩點間的電勢差為：
UAC=$\frac{{W}_{AC}}{q}$=$\frac{1.0×1{0}^{-7}}{4.0×1{0}^{-9}}$=25V
（2）根據(jù)功能關(guān)系可得，電荷從A經(jīng)B移到C，電勢能改變量為△EP=-WAC=-1.0×10-7J，即電荷的電勢能減小1.0×10-7J．
答：（1）A、C兩點間的電勢差是25V．
（2）電荷從A點到C點的過程中電荷的電勢能減小1.0×10-7J．

點評 電場力做功與重力做功類似只與初末位置有關(guān)，與路徑無關(guān)，要知道電荷從A→B→C，電場力做功與從A→C電場力做功相同．

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

11．為了探究物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，某實驗小組的同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置．裝置中有電磁打點 計時器、紙帶、帶滑輪的長木板、墊塊、小車和砝碼（總質(zhì)量用M表示）、砂和砂捅（總質(zhì)量用m表示）、刻度尺等，請回答下列問題：

（1）為了完成本實驗，下列實驗器材中必不可少的是CD．
A．低壓直流電源      B．秒表     C．天平（附砝碼）    D．低壓交流電源
（2）實驗誤差由偶然誤差和系統(tǒng)誤差，本實驗中紙帶與打點計時器、小車與長木板之間的摩擦和阻力對實驗的影響屬于系統(tǒng)誤差．為了使實驗結(jié)果更貼近結(jié)論，應(yīng)盡量地減少摩擦阻力的影響，即按如圖的方式將長木板的一端適當(dāng)墊高，以平衡摩擦力，在平衡摩擦力時，取下沙桶并將紙帶穿過打點計時器，使小車帶動紙帶在長木板上做勻速直線運動．
（3）探究小車的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系時，可以通過改變小車中砝碼的個數(shù)來改變小車的質(zhì)量．在完成本實驗時，為了使沙桶的總重力近似地等于小車的牽引力，則沙桶的總質(zhì)量與小車的總質(zhì)量的關(guān)系應(yīng)滿足M＞＞m．
（4）該實驗小組的同學(xué)在某次測量時，得到了如圖所示的紙帶，其中0、1、2為相鄰的三個計數(shù)點，且相鄰兩計數(shù)點的打點頻率為f，0、1兩點間的距離用x1表示.1、2兩點間的距離用x2表示，則該小車加速度的表達式a=（x2-x1）f2m/s2．如果f=10Hz，x1=5.90cm，x2=6.46cm，則加速度的值應(yīng)為a=0.56m/s2（保留兩位小數(shù)）
（5 ）在完成以上操作后，將得到的數(shù)據(jù)用圖象進行處理，則小車的加速度的倒數(shù)$\frac{1}{a}$關(guān)于小車的質(zhì)量M的函數(shù)圖象符合實際情況的是C．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

12．如圖1所示，一端帶有定滑輪的長木板上固定有如圖2甲、乙兩個光電門，與之相連的計時器可以顯示帶有遮光片的小車在其間的運動時間，與跨過定滑輪的輕質(zhì)細繩相連的輕質(zhì)測力計能顯示掛鉤處所受的拉力．不計空氣阻力．

（1）在探究“合外力一定時，加速度與質(zhì)量的關(guān)系”實驗時，一定要進行的操作是AD．
A．小車與滑輪間的細繩與長木板平行
B．為了減小誤差，砂和砂桶的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量
C．用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量
D．將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力
E．改變小車質(zhì)量后，要重新平衡摩擦力
（2）在探究“合外力一定時，加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時，實驗時，先測出小車質(zhì)量m，再讓小車從靠近光電門甲處由靜止開始運動，讀出小車在兩光電門之間的運動時間t．改變小車質(zhì)量m，測得多組m、t的值，建立如圖3坐標(biāo)系描點作出圖線．下列能直觀得出“合外力一定時，加速度與質(zhì)量成反比”的圖線是C．
（3）如圖1甲，抬高長木板的左端，使小車從靠近光電門乙處由靜止開始運動，讀出測力計的示數(shù)F和小車在兩光電門之間的運動時間t0，改變木板傾角，測得多組數(shù)據(jù)，得到的F-$\frac{1}{{t}^{2}}$的圖線如圖1乙所示．實驗中測得兩光電門的距離L=0.80m，砂和砂桶的總質(zhì)量m1=0.34kg，重力加速度g取9.8m/s2，則圖線的斜率為0.54（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；若小車與長木板間的摩擦不能忽略，測得的圖線斜率將不變（填“變大”、“變小”或“不變”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．如圖所示，帶正電q的小球Q固定在傾角為θ的光滑固定絕緣細桿下端，讓另一穿在桿上的質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球M從A點由靜止釋放，M到達B點時速度恰好為零．若A、B間距為L，C是AB的中點，兩小球都可視為質(zhì)點，重力加速度為g，則下列判斷正確的是（　�。�
A．在從A點至B點的過程中，M先做勻加速運動，后做勻減速運動
B．在從A點至C點和從C點至B點的過程中，前一過程M的電勢能的增加量較小
C．在B點M受到的庫侖力大小是mgsinθ
D．在Q產(chǎn)生的電場中，A、B兩點間的電勢差為UBA=$\frac{mgLsinθ}{q}$

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

16．有一個帶電荷量q=-3×10-6 C的點電荷，從某電場中的A點移到B點，電荷克服靜電力做6×10-4 J的功，從B點移到C點，靜電力對電荷做9×10-4 J的功，問：
（1）AB、BC、CA間電勢差各為多少？
（2）如以B點電勢為零，則A、C兩點的電勢各為多少？電荷在A、C兩點的電勢能各為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．如圖，A、B兩球質(zhì)量相等，光滑斜面的傾角為θ，圖甲中，A、B兩球用輕彈簧相連，圖乙中A、B兩球用輕質(zhì)桿相連，系統(tǒng)靜止時，擋板C與斜面垂直，彈簧、輕桿均與斜面平行，則在突然撤去擋板的瞬間（　　）
A．圖甲中A球的加速度為零
B．圖乙中兩球加速度均為gsin θ
C．圖乙中輕桿的作用力一定不為零
D．圖甲中B球的加速度是圖乙中B球加速度的2倍

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

13．如圖（a）所示，“”型木塊放在光滑水平地面上，木塊的水平表面AB粗糙，與水平面夾角θ=37°的表面BC光滑．木塊右側(cè)與豎直墻壁之間連接著一個力傳感器，當(dāng)力傳感器受壓時，其示數(shù)為正值；當(dāng)力傳感器被拉時，其示數(shù)為負值．一個可視為質(zhì)點的滑塊從C點由靜止開始下滑，運動過程中，傳感器記錄到的力和時間的關(guān)系如圖（b）所示．設(shè)木塊通過B點時無能量損失．sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2．求：

（1）斜面BC的長度L；
（2）滑塊的質(zhì)量m；
（3）水平部分AB至少的長度S．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

10．在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中，某同學(xué)使用了如圖1所示的裝置，計時器打點頻率為50Hz，為了便于實驗分析，現(xiàn)在每兩個點之間擦掉四個點．

（1）該同學(xué)得到一條紙帶，在紙帶上取連續(xù)的六個點，如圖2所示，自A點起，相鄰兩點間的距離分別為10.10cm、12.00cm、14.00cm、15.85cm、17.85cm，則打E點時小車的速度為1.69m/s，小車的加速度為1.86 m/s2．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（2）該同學(xué)通過數(shù)據(jù)的處理作出了a-F圖象，如圖3所示，則
①圖中的直線不過原點的原因是平衡摩擦力過大．
②此圖中直線發(fā)生彎曲的原因是不能滿足M遠遠大于m．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．關(guān)于參考系，下列說法正確的是（　�。�
A．由于運動是絕對的，描述物體的運動時，無需選定參考系
B．在研究和描述一個物體的運動時，必須選定參考系
C．參考系必須選擇地面
D．選擇任意物體作參考系來研究物體的運動時，其運動情況是一樣的

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同步練習(xí)冊答案