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如图所示,匀强电场中,直角三角形ABC的平面与匀强电场方向平行,边长AB=8cm、BC=6cm.把电荷量q=-2×10-10C的点电荷由A点移到B点,静电力做功W1=1.6×10-9J;再由B点移到C点,克服静电力做功W2=1.6×10-9J.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)A、B和B、C间的电势差UAB和UBC
(2)该电场的电场强度E大小和方向.
(1)根据U=
W
q
,分别可求AB间和BC间的电势差,
即UAB=
W1
q
=
1.6×10-9J
-2×10-10C
=-8V
UBC=
-W2
q
=
-1.6×10-9J
-2×1010C
=8V.①
(2)据UAB=-8V 和UBC=8V可知:A点和C点电势相等,即直线AC是等势线;根据场强方向与等势线垂直,判断场强的方向.
由几何关系知,B点到直线AC的距离:d=ABsin37°…②
匀强电场电势差与场强的关系式得:E=
UBC
d
…③
联立①②③解之得:E=1.67×102V/m 方向与AC垂直斜向下;
答:(1)A、B和B、C间的电势差分别为-8V和8V;(2)该电场的电场强度E大小为1.67×102V/m,方向方向与AC垂直斜向下.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

电场中有一点P,下面哪些说法是正确的(  )
A.若放在P点的点电荷减半,则P点的场强减半
B.若P点没有检验电荷,则P点的场强为零
C.P点的场强方向为检验电荷在该点的受力方向
D.P点的场强越大,则同一电荷在P点受到的电场力越大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

(单选题)如图所示,在xoy平面内,有两个带电量分别为+Q、-Q的点电荷固定在位置(2a,0)与(-2a,0),E、F、G、H分别为平面内的四个点,它们的坐标分别为(a,a)(-a,a)(-a,-a)(a,-a),则(  )
A.E点电势比H点电势高
B.E点场强比F点场强大
C.把一负电荷从F点移到G点电场力所做的功为零
D.把一正电荷从E点移到F点与移到G点电场力做的功相同

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图,半径为r的绝缘光滑环固定在竖直平面内,环上套有一质量为m,带电量为+q的珠子,现欲加一个与圆环面平行的匀强电场,使珠子由最高点A从静止开始释放,沿圆弧经过B、C刚好能运动到D,
(1)求所加电场的场强最小值及所对应的场强的方向;珠子由A到达D的过程中速度最大时对环的作用力大小.
(2)在(1)问电场中,要使珠子能完成完整的圆运动在A点至少使它具有多大的初动能?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,水平地面上放一绝缘斜面,带正电的滑块静止于绝缘斜面上,某时刻在斜面所在空间加一方向竖直向下的匀强电场,下列说法正确的是(  )
A.滑块仍将静止
B.滑块将加速下滑
C.斜面对滑块的摩擦力将减小
D.斜面将有向左运动的趋势

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

将一个电量为2×10-9C的点电荷从电场中的A点移到B点,电场力做功WAB=8×10-9J,则A、B两点间的电势差UAB为多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图所示,在以0点为圆心、半径为R的圆中,AC、BD为互相垂直的两条直径.电荷量均为Q的正、负点电荷放在圆周上,它们的位置关于AC对称,+Q与O点的连线和OC夹角为30°.下列说法正确的是(  )
A.O点的场强大小为
kQ
R2
,方向由O指向D
B.O点的场强大小为
3
kQ
R2
,方向由O指向A
C.A点的电势低于C点的电势
D.电荷量为q的正电荷在B点的电势能大于在D点的电势能

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图甲所示,某电场的电场线为一条直线,A、B是该电场线上的两点,若将一个带负电的点电荷从点由静止释放,它在沿电场线从A向B运动过程中的速度图象如图乙所示,点电荷的重力不计,比较A、B两点的电势φ和场强E,下列说法中正确的是(  )
A.φA>φB,EA>EBB.φA>φB,EA<EB
C.φA<φB,EA>EBD.φAB,EA<EB

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,竖直实线为电场线,质量为m,电量为-q的质点P从电场边缘A射入电场,并沿直线AB从B飞出,AB直线与电场线夹角为θ,A、B两点相距为d,则A、B两点的电势差为多少?简述得出结果的理由.

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