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如图所示,实线为电场线,虚线为等势面,相邻两等势面间的电势差相等,一个正电荷在等势面L3处的动能为20J,运动到等势面L1时的动能为零;现取等势面L2为零电势参考平面,则当此电荷的电势能为4J时,它的动能为(不计重力及空气阻力)(  )
A.16JB.10JC.6JD.4J

根据动能定理得:W31=EK3-EK1=-20J.
知从等势面L3处运动到L1处电势能增加20J.取L2为零势面,则L1处电势能与L3处电势能绝对值相等且一正一负,故L1处电势能为10J,L3处电势能为-10J.则L3处电势能和动能之和为10J,在运动的过程中,电荷的电势能和动能之和保持不变,所以电荷的电势能为4J时它的动能为6J.
故C正确、ABD错误.
故选:C.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,P是一个很大的金属板,水平放置,Q是一个带正电的点电荷,固定在板外.另一个可看作质点的带负电的小物体C,以一定的初速度从图中的a点沿金属板表面移动到b点,移动过程中C的带电量保持不变,它与金属板间的摩擦不能忽略.关于C的这段运动过程,下面的说法中正确的是[  ]
A.C对P板的压力先变小后变大
B.C的加速度先变小后变大
C.C的电势能先变小后变大
D.C的速度先变小后变大
 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,实线为电场线,虚线为等势线,且AB=BC,电场中的ABC三点的场强分别为EAEBEC,电势分别为ABBC间的电势差分别为UABUBC,则下列关系中正确的有
A.B.EC>EB>EA
C.UABUBC        D.UABUBC

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,实线AB为一电子在电场中的运动轨迹,虚线为等势线且相邻两等势线间的电势差相等、距离相等,电子运动到等势线φ1上时,具有动能30J,它运动到等势线φ3上时,具有动能10J.令φ0=0,电子重力不计,则下列说法正确的是(  )
A.电场方向水平向左
B.电子在运动过程中加速度变小
C.电子在A点的电势能为负值
D.当该电子荷的电势能为4J时,其动能大小为36J

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,虚线表示等势面,相邻等势面间的电势差相等,有一带正电的小球在电场中运动,实线表示小球的运动轨迹,小球在a点的动能等于20eV,运动到b点时动能为2eV.若取c点为零电势点,则当这个小球的电势能等于6eV时,它的动能为(不计重力和空气阻力)(  )
A.8eVB.12eVC.10eVD.18eV

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在一点电荷Q产生的电场中,一个粒子(带正电荷)通过时的轨迹如图所示,图中虚线则表示电场的两个等势面a、b,以下说法中正确的是(  )
A.点电荷Q可能为正电荷,也可能为负电荷
B.运动中粒子总是克服电场力做功
C.粒子在a、b两等势面时a的动能一定比b的大
D.粒子在经过a、b两等势面上时的a点时的电势能一定比b点时的大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分)如图所示,一电荷量q=3×10-5C带正电的小球,用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点。电键S闭合后,当小球静止时,细线与竖直方向的夹角α=37°。已知两板相距d=0.1m,电源电动势E=15v,内阻r=0.5Ω,电阻R1=3Ω,R2=R3=R4=8Ω。g取10m/s2,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。

(1)电源的输出功率;
(2)两板间电场强度大小;
(3)带电小球质量。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

匀强电场中有A、B、C三点,∠ACB=90°,AC:CB=1:3,一正点电荷从C点移动到A点电场力做功为2J,从A点移动到B点电场力做功为4J。则匀强电场的场强方向与AC的夹角(锐角)为    (   )

A.30°          B.45°            C.60°            D.75°

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,将带正电的粒子从电场中的A点无初速地释放,不计重力的作用,则下列说法中正确的是  (   )
A.带电粒子一定做加速直线运动B.带电粒子的电势能一定逐渐增大
C.带电粒子的加速度一定越来越小D.带电粒子的加速度一定越来越大

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