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如图所示的匀强电场场强为103N/C,ab=dc=4cm,ac=bd=3cm.则下述计算结果正确的是(  )
分析:由电场强度与电势差的关系,U=ED可求uab,再根据电场力做功与电势差的关系求功.
解答:解:A、由电场强度与电势差的关系,U=Ed可求Uab=Ed=103×0.04=40V,故A正确.
    B、沿着电场线电势降低,由图可知bc逆着电场线,故bc间的电势差肯定为负值,等于-40v,故B错误.
   C、电荷q=-5×10-3C沿矩形路径abdc移动一周,点荷的电势不变,电势能也不变,由电场力做功与电势能的关系得电场力做功为零,故C错误.
   D、根据电场力做功与路径无关,故q=-5×10-3C的点电荷沿abd或acd从a移动到c,电场力做功相同等,由图可知ac与电场线垂直,故ac间的电势差为零,故在ac间移动电荷电场力做功为零.故D错误.
故选A.
点评:考查了电势差与电场强度的关系,电场力做功与电势能的关系,电场力做功与路径无关.
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2012?金山区一模)如图所示,M,N是水平放置的一对正对平行金属板,其中M板中央有一小孔O,板间存在竖直向上的匀强电场,AB是一根长为9L的轻质绝缘细杆,在杆上等间距地固定着10个完全相同的带电小球(小球直径略小于孔),每个小球带电荷量为q,质量为m,相邻小球间的距离为L,小球可视为质点,不考虑带电小球之间库仑力.现将最下端的小球置于O处,然后将AB由静止释放,AB在运动过程中始终保持竖直,经观察发现,在第二个小球进入电场到第三个小球进入电场前这一过程中,AB做匀速直线运动.已知MN两板间距大于细杆长度.试求:
(1)两板间电场场强度的大小;
(2)上述匀速运动过程中速度大小;
(3)若AB以初动能Ek0从O处开始向下运动,恰好能使第10个小球过O点,求Ek0的大小.

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如图所示,M,N是水平放置的一对正对平行金属板,其中M板中央有一小孔O,板间存在竖直向上的匀强电场,AB是一根长为9L的轻质绝缘细杆,在杆上等间距地固定着10个完全相同的带电小球(小球直径略小于孔),每个小球带电荷量为q,质量为m,相邻小环间的距离为L,小球可视为质点,不考虑带电小球之间库仑力。现将最下端的小球置于O处,然后将AB由静止释放,AB在运动过程中始终保持竖直,经观察发现,在第二个小球进入电场到第三个小球进入电场前这一过程中,AB做匀速直线运动。已知MN两板间距大于细杆长度。试求:

(1)两板间电场场强度的大小;

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(3)若AB以初动能Ek0从O处开始向下运动,恰好能使第10个小球过O点,求Ek0的大小。

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