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【题目】把带电量q=2×10﹣8C的正点电荷,从无限远处移到电场中的A点,要克服电场力做功8×10﹣6J;若把该点电荷从无限远处移到电场中的B点,要克服电场力做功2×10﹣6J.求:
(1)A点的电势;
(2)A、B两点的电势差;
(3)若把2×10﹣5C的负电荷由A点移到B点,电场力所做的功?

【答案】
(1)

解:无穷远处某点O的电势为零,根据电场力做功与电势能变化的关系公式WAB=EpA﹣EpB,有WOA=EpO﹣EpA

无穷远处电势能为零,即EpO=0

故EpA=﹣WOA=8×10﹣6J

根据电势的定义式

V;


(2)

解:把该电荷从无限远处的O点移到电场中B点,需克服电场力做功2×10﹣6J,取无限远处电势为零,根据电场力做功与电势能变化的关系公式WAB=EpA﹣EpB,有

WOB=EpO﹣EpB

无穷远处电势能为零,即EpO=0

故EpB=﹣WOB=2×10﹣6J

根据电势的定义式

V

故A、B间的电势差为

UABA﹣φB=400V﹣100V=300V;


(3)

解:若把2×10﹣5C的负电荷由A点移到B点,电场力所做的功: J


【解析】根据电场力做功与电势能变化的关系公式WAB=EpA﹣EpB求出电荷在电场中各个点的电势能,再根据电势的定义式 得到各个点的电势;再根据电势差公式UABA﹣φB求解AB间电势差.

练习册系列答案
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【题目】两个同学根据不同的实验条件,进行了“探究平抛运动规律”的实验:
(1)甲同学采用如图(1)所示的装置.用小锤打击弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明

(2)乙同学采用如图(2)所示的装置.两个相同的弧形轨道M、N分别用于发射小铁球P、Q,其中N的末端与可看作光滑的水平板相切;两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度,使AC=BD,从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等,现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N下端射出.实验可观察到的现象应是 . 仅仅改变弧形轨道M的高度(保持AC不变),重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明

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【题目】在利用打点计时器验证做自由落体运动的物体机械能守恒的实验中.
(1)需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h.某小组的同学利用实验得到的纸带,共设计了以下四种测量方案,其中正确的是
A.用刻度尺测出物体下落的高度h,并测出下落时间t,通过v=gt计算出瞬时速度v;
B.用刻度尺测出物体下落的高度h,并通过v= 计算出瞬时速度v;
C.根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前、后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v,并通过h= 计算出高度h;
D.用刻度尺测出物体下落的高度h,根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前、后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v.
(2)已知当地重力加速度为g,使用交流电的频率为f.在打出的纸带上选取连续打出的五个点A、B、C、D、E,如图所示.测出A点距离起始点O的距离为s0 , A、C两点间的距离为s1 , C、E两点间的距离为s2 , 根据前述条件,如果在实验误差允许的范围内满足关系式 , 即验证了物体下落过程中机械能是守恒的.而在实际的实验结果中,往往会出现物体的动能增加量略小于重力势能的减小量,出现这样结果的主要原因是

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【题目】两个小物体AB相距L,静止放在足够长的光滑水平面上.某时刻起A开始向右以加速度a做匀加速直线运动,一段时间后与B发生碰撞.已知每次碰撞后两物体都交换速度,A以碰撞后的速度为初速度继续做加速度为a的匀加速直线运动,B则以碰撞后的速度做匀速直线运动.试求:

1AB1次碰撞后B的速度大小;

2AB从第5次碰撞到第6次碰撞过程中B运动的时间;

3)第6次碰撞前A运动的总路程.

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【题目】如图甲所示,两平行金属板接有如图乙所示随时间t变化的电压U,两板间电场可看作均匀的,且两板外无电场,板长L=0.2m,板间距离d=0.2m.在金属板右侧有一边界为MN的区域足够大的匀强磁场,MN与两板中线OO′垂直,磁感应强度B=5×10﹣3T,方向垂直纸面向里.现有带正电的粒子流沿两板中线OO′连续射入电场中,已知每个粒子速度v0=105 m/s,比荷q/m=108 C/kg,重力忽略不计,在每个粒子通过电场区域的极短时间内,电场可视作是恒定不变的.

(1)试求带电粒子射出电场时的最大速度;
(2)证明:在任意时刻从电场射出的带电粒子,进入磁场时在MN上的入射点和在MN上出射点的距离为定值,写出该距离的表达式;
(3)从电场射出的带电粒子,进入磁场运动一段时间后又射出磁场,求粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间.

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【题目】某物体以20 m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g="10" m/s23 s内物体的( )

A. 位移大小为15 m,方向向上

B. 路程为20 m

C. 平均速度大小为10 m/s,方向向上

D. 速度改变量的大小为30 m/s

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【题目】入冬以来,全国多地多次发生雾霾天气,能见度不足20m.在这样的恶劣天气中,甲、乙两汽车在一条平直的单行道上,乙在前、甲在后同向行驶.某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示,同时开始刹车.两辆车刹车时的v﹣t图象如图,则( )

A.若两车发生碰撞,开始刹车时两辆车的间距一定等于112.5m
B.若两车发生碰撞,开始刹车时两辆车的间距一定小于90m
C.若两车发生碰撞,则一定是在刹车后20s之内的某时刻发生相撞
D.若两车发生碰撞,则一定是在刹车后20s以后的某时刻发生相撞

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【题目】如图所示,AB两长方形物块叠放在水平面上,水平力F作用在A上,使两者一起向右做匀速直线运动,下列判断正确的是( )

A. 由于AB一起做匀速直线运动,故AB间无摩擦力

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C. B对地面的滑动摩擦力的大小为F,方向向左

D. B物体受到了向右的静摩擦力和向左的滑动摩擦力

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【题目】如图所示,借助一长为的粗糙斜面,将一质量为的物体(视为质点)移上货车.第一次使物体以初速度从斜面底端沿斜面上滑,滑行的最大距离为;第二次使物体以相同的初速度向上滑行的同时,施加沿斜面向上的恒定推力,作用一段距离后撤去该力,物体继续上滑,恰好到达斜面顶端.

1)求第一次上滑过程中物体的加速度大小

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3)求第二次上滑过程中推力对物体做的功

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