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如图所示,P、Q两金属板间的电势差为50 V,板间存在匀强电场,方向水平向左,板间的距离d=10 cm,其中Q板接地,两板间的A点距P板4 cm,求:
(1)P板及A点的电势。
(2)保持两板间的电势差不变,将Q板向左平移5 cm,则A点的电势将变为多少?
解:板间场强方向水平向左,可见Q板是电势最高处。Q板接地,则电势φQ=0,板间各点电势均为负值,利用公式可求出板间匀强电场的场强,再由U=Ed可求出各点与Q板间的电势差,即各点的电势值
(1)场强
QA间电势差UQA=Ed'=5×102×(10-4)×10-2 V= 30 V
所以A点电势φA=-30 V,P板电势φP=UPQ= -50 V
(2)当Q板向左平移5 cm时,两板间距离d1=10 cm-5 cm=5 cm
Q板与A点间距离变为d"=(10-4)cm-5 cm=1 cm
电场强度
Q、A间电势差UQA'=E'd"=1.0×103×1.0×10-2 V=10 V
所以A点电势φA'=-10 V
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(2006?连云港一模)十七世纪七十年代,英国赛斯特城的主教约翰?维尔金斯设计了一种磁力“永动机”,其结构如图所示:在斜面顶端放一块强磁铁M,斜面上、下端各有一个小孔P、Q,斜面下有一个连接两小孔的弯曲轨道.维尔金斯认为:如果在斜坡底放一个铁球,那么在磁铁的引力作用下,铁球会沿斜面向上运动,当球运动到P孔时,它会漏下,再沿着弯曲轨道返回到Q,由于这时球具有速度可以对外做功.然后又被磁铁吸引回到上端,到P处又漏下…对于这个设计,下列判断中正确的是(  )

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

十七世纪七十年代,英国赛斯特城的主教约翰-维尔金斯设计了一种磁力“永动机”,其结构如图所示:在斜面顶端放一块强磁铁M,斜面上、下端各有一个小孔P、Q,斜面下有一个连接两小孔的弯曲轨道.维尔金斯认为:如果在斜坡底放一个铁球,那么在磁铁的引力作用下,铁球会沿斜面向上运动,当球运动到P孔时,它会漏下,再沿着弯曲轨道返回到Q,由于这时球具有速度可以对外做功.然后又被磁铁吸引回到上端,到P处又漏下…对于这个设计,下列判断中正确的是(  )
A.满足能量转化和守恒定律,所以可行
B.不满足热力学第二定律,所以不可行
C.不满足机械能守恒定律,所以不可行
D.不满足能量转化和守恒定律,所以不可行
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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

 选做题(请从A、B和C三小题中选定两小题作答,并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑.如都作答,则按A、B两小题评分.)

A.(选修模块3-3)(12分)

(1) (4分)下列说法中正确的是              

A.当两个分子间的距离为r0(平衡位置)时,分子力为零,分子势能最小

B.扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关,所以扩散现象和布朗运动也叫做热运动

C.第二类永动机不违反能量守恒定律,但违反了热力学第二定律

D.自然界中与热现象有关的自发的能量转化过程具有方向性,虽然总能量守恒,但能量品质在退化

(2)(4分)如图所示,在开口向上的竖直放置圆筒形容器内用质量为m活塞密封一部分气体,活塞与容器壁间能无摩擦滑动,大气压恒为p0,容器的横截面积为S,密封气体的压强是     ,当气体从外界吸收热量Q后,活塞缓慢上升d后再次平衡,在此过程中密闭气体的内能增加     

(3)晶须是一种发展中的高强度材料,它是一些非常细的完整的丝状(横截面为圆形)晶体.现有一根铁(Fe)晶,直径为d,能承受的最大拉力为F.试求刚要拉断时原子间的作用力f.(已知铁的密度ρ,铁的摩尔质量M,阿伏伽德罗常数为NA,忽略铁分子间的空隙)

 

B.(选修模块3-4)(12分)

(l)(4分)下列有关光现象的说法中正确的是              

 A.同种介质中,光波长越短,传播速度越快

 B.薄膜干涉条纹可以看着是等厚线

 C.眼睛直接观察全息照片可以看到立体图象

D.宇航员驾驶一艘接近光速的宇宙飞船飞行时,他不能感知自身质量的增大

(2)(4分)沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形如图所示,PQ两个质点的平衡位置分别位于x=3.5m和x=6.5m处。在t1=0.5s时,质点P此后恰好第二次处于波峰位置;则t2=       s时,质点Q此后第二次在平衡位置且向上运动;当t3=0.9s时,质点P的位移为__    ____cm。

(3)(4分) 如图所示,透明介质球球心位于O,半径为R,光线DC平行于直径AOB射到介质的C点,DC与AB的距离H=R/2,若DC光线进入介质球后经一次反射再次回到介质球的界面时,从球内折射出的光线与入射光线平行,求介质的折射率。

 

C.(选修模块3-5)(12分)

(1)(4分)下列说法正确的是              

A.任何一种金属都存在一个“最大波长”,入射光波长小于这个波长,才能产生光电效应

B.氢原子辐射出一个光子后能量减小,核外电子的运动加速度减小

C.用电子流工作的显微镜比用相同速度的质子流工作的显微镜分辨率低

D.核力的饱和性决定了原子核太大,那一定是不稳定的

(2)(4分)质量为m1的锂核()俘获一个质量为m2的质子后衰变为两个粒子,粒子质量为m3,已知光在真空中速度为c.

①写出核反应方程                            

②该过程中释放的核能为ΔE =                      

 (3) (4分)在粒子散射实验中,质量为m粒子以初动能E0与质量M的金核发生对心碰撞。若金核初时静止且自由,求粒子与金核间距离最近时电势能。

 

 

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科目:高中物理 来源:2006年江苏省连云港市高考物理一模试卷(解析版) 题型:选择题

十七世纪七十年代,英国赛斯特城的主教约翰?维尔金斯设计了一种磁力“永动机”,其结构如图所示:在斜面顶端放一块强磁铁M,斜面上、下端各有一个小孔P、Q,斜面下有一个连接两小孔的弯曲轨道.维尔金斯认为:如果在斜坡底放一个铁球,那么在磁铁的引力作用下,铁球会沿斜面向上运动,当球运动到P孔时,它会漏下,再沿着弯曲轨道返回到Q,由于这时球具有速度可以对外做功.然后又被磁铁吸引回到上端,到P处又漏下…对于这个设计,下列判断中正确的是( )

A.满足能量转化和守恒定律,所以可行
B.不满足热力学第二定律,所以不可行
C.不满足机械能守恒定律,所以不可行
D.不满足能量转化和守恒定律,所以不可行

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科目:高中物理 来源:江苏省2010届三校四模联考 题型:实验题

 选做题(请从A、B和C三小题中选定两小题作答,并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑.如都作答,则按A、B两小题评分.)

A.(选修模块3-3)(12分)

(1) (4分)下列说法中正确的是              

A.当两个分子间的距离为r0(平衡位置)时,分子力为零,分子势能最小

B.扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关,所以扩散现象和布朗运动也叫做热运动

C.第二类永动机不违反能量守恒定律,但违反了热力学第二定律

D.自然界中与热现象有关的自发的能量转化过程具有方向性,虽然总能量守恒,但能量品质在退化

(2)(4分)如图所示,在开口向上的竖直放置圆筒形容器内用质量为m活塞密封一部分气体,活塞与容器壁间能无摩擦滑动,大气压恒为p0,容器的横截面积为S,密封气体的压强是     ,当气体从外界吸收热量Q后,活塞缓慢上升d后再次平衡,在此过程中密闭气体的内能增加     

(3)晶须是一种发展中的高强度材料,它是一些非常细的完整的丝状(横截面为圆形)晶体.现有一根铁(Fe)晶,直径为d,能承受的最大拉力为F.试求刚要拉断时原子间的作用力f.(已知铁的密度ρ,铁的摩尔质量M,阿伏伽德罗常数为NA,忽略铁分子间的空隙)

 

B.(选修模块3-4)(12分)

(l)(4分)下列有关光现象的说法中正确的是              

 A.同种介质中,光波长越短,传播速度越快

 B.薄膜干涉条纹可以看着是等厚线

 C.眼睛直接观察全息照片可以看到立体图象

D.宇航员驾驶一艘接近光速的宇宙飞船飞行时,他不能感知自身质量的增大

(2)(4分)沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形如图所示,PQ两个质点的平衡位置分别位于x=3.5m和x=6.5m处。在t1=0.5s时,质点P此后恰好第二次处于波峰位置;则t2=        s时,质点Q此后第二次在平衡位置且向上运动;当t3=0.9s时,质点P的位移为__    ____cm。

(3)(4分) 如图所示,透明介质球球心位于O,半径为R,光线DC平行于直径AOB射到介质的C点,DC与AB的距离H=R/2,若DC光线进入介质球后经一次反射再次回到介质球的界面时,从球内折射出的光线与入射光线平行,求介质的折射率。

 

C.(选修模块3-5)(12分)

(1)(4分)下列说法正确的是              

A.任何一种金属都存在一个“最大波长”,入射光波长小于这个波长,才能产生光电效应

B.氢原子辐射出一个光子后能量减小,核外电子的运动加速度减小

C.用电子流工作的显微镜比用相同速度的质子流工作的显微镜分辨率低

D.核力的饱和性决定了原子核太大,那一定是不稳定的

(2)(4分)质量为m1的锂核()俘获一个质量为m2的质子后衰变为两个粒子,粒子质量为m3,已知光在真空中速度为c.

①写出核反应方程                            

②该过程中释放的核能为ΔE =                      

 (3) (4分)在粒子散射实验中,质量为m粒子以初动能E0与质量M的金核发生对心碰撞。若金核初时静止且自由,求粒子与金核间距离最近时电势能。

 

 

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