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10.图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等势面3的电势为0.一带正电的点电荷在静电力的作用下运动,经过a、b点的动能分别为31eV和4eV.当这一点电荷运动到某一位置时,其电势能变为-8eV,它的动能应为(  )
A.8 eVB.20 eVC.21 eVD.34 ev

分析 相邻的等势面之间的电势差相等,电荷在相邻等势面间运动时电场力做功相等,电势能变化量相等,根据能量守恒定律确定出电荷在b等势面上的电势能,写出电荷的总能量,再由能量守恒求出其电势能变为-8eV时的动能值

解答 解:由题,电荷经过a、b点时的动能分别为31eV和4eV,动能减小为27eV.而相邻的等势面之间的电势差相等,电荷在相邻等势面间运动时电场力做功相等,电势能变化量相等,则电荷从3等势面到4等势面时,动能减小9eV,电势能增大,等势面3的电势为0,电荷经过b时电势能为9eV,又由题,电荷经b点时的动能为4eV,所以电荷的总能量为E=Ep+Ek=9eV+4eV=13eV,其电势能变为-8eV时,根据能量守恒定律得到,动能应为21eV
故选:C

点评 本题关键要根据电场力做功与电势差的关系确定电荷的总能量.中等难度

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

20.如图所示为某区域内的电场线分布图,a、b、c是电场中的三个点,下列说法中正确的是(  )
A.a点的电势最高
B.c点的电场强度最大
C.同一点电荷在c点受到的电场力最大
D.把正点电荷由a点移到b点的过程中,电场力对点电荷做正功

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1.如图所示为甲、乙、丙三个物体在同一直线上运动的x-t图象,关于这三个物体在10s内的运动情况,以下说法正确的是(  )
A.三个物体运动的路程相比较,丙小于甲但大于乙
B.三个物体的位移相等
C.三个物体的平均速度相比较,丙小于甲但大于乙
D.三个物体都做匀速直线运动

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

18.在“研究匀变速直线运动”的实验中,电火花打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz,记录小车运动的纸带如图所示,纸带上A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的计数点,相邻两个计数点之间还有四个点未画出,各计数点间距离如图中所示,单位是cm.

(1)电火花计时器,它使用交流电源(选填“直流”或“交流”),工作电压220V.
(2)根据学过的知识可以求出小车在E点的速度vE=0.84 m/s,(结果保留两位有效数字)
(3)小车运动的加速度为1.6 m/s2.(结果保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.运动员用双手握住竖直的竹竿匀速上攀和匀速下滑时,他所受的摩擦力分别为f和f,那么它们的关系是(  )
A.f 向上,f向下,f>fB.f 向下,f向上,f=f
C.f 向上,f向上,f=fD.f 向下,f向上,f>f

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

15.一质量为m的带电小球,在竖直方向的匀强电场中以初速度v0水平抛出,小球的加速度大小为$\frac{2g}{3}$,则小球在下落h高度过程中(  )
A.动能增加了$\frac{1}{3}$mghB.电势能增加了$\frac{1}{3}$mgh
C.重力势能减少了$\frac{2}{3}$mghD.机械能减少了$\frac{2}{3}$mgh

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.如图所示,空间有一水平方向的匀强电场,初速度为v0的带电小球从A点射入电场,在竖直平面内沿直线从A运动到B,在此过程中(  )
A.小球带正电
B.机械能守恒
C.动能与重力势能之和增加
D.动能减少,重力势能和电势能都增加

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19.一质量m=1kg的物体在水平面内沿半径R=0.2m的圆形轨道做匀速圆周运动,线速度v=2m/s.求:
(1)它的周期为多少?
(2)它做圆周运动的向心力为多少?

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20.一辆卡车初速度为10m/s,以a=2m/s2的加速度做匀加速直线运动,试问:
(1)卡车在第6s末的速度多大?
(2)卡车在前6s内的位移多大?
(3)卡车在前6s内的平均速度多大?
(4)卡车在第6s内的位移多大?

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