18．如圖所示，平行金屬帶電極板A、B間可看成勻強電場E=1.2×102V/m，極板間距離d=5dm，電場中C和D分別到A、B兩板距離均為10cm，B板接地，求：
（1）C和D兩點的電勢、兩點間電勢差各為多少？
（2）點電荷q=4×10-2C從C勻速移到D時，電場力做功多少？

分析 （1）根據(jù)在勻強電場中電勢差和場強的關(guān)系式U=Ed可求出C和D之間的電勢差UCD、B和D之間的電勢差UBD、B和C之間的電勢差UBC．根據(jù)UBD=φB-φD可求出φD．同理可求出φC．
（2）根據(jù)WCD=qUCD可求出電場力所做的功．

解答 解：（1）B板接地，φB=0，沿電場方向有
CD之間的距離為：dCD=d-hAC-hBD=50-10-10=30cm=0.3m，
UCD=EdCD=1.2×102×0.3=36V；
UDB=EdDB=1.2×102×0.1=12V，
即：φD-φB=12V，則φD=12V，
UCB=EdCB=1.2×102×0.4=48V，
即φC-φB=48V，φC=48V；
（2）將點電荷q=4×10-2C從C勻速移到D時，
電場力所做的功：W=q×UCD=4×10-2×36=1.44J，
答：（1）C和D兩點的電勢分別為48V、12V，兩點間的電勢差UCD等于36V．
（2）電場力所做的功1.44J

點評 在利用EP=qφ求電勢能時電量q和電勢φ的正負號一定要保留．根據(jù)WCD=qUCD可求出電場力所做的功時電荷是從C點運動到D點

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．如圖，水平地面上的小車上固定有一硬質(zhì)彎桿，質(zhì)量均為m的小球A，B由細線相連，小球A固定在桿的水平段末端，當小車向右加速運動時細線與豎直方向的夾角為θ，下列說法正確的是（重力加速度為g）（　�。�
A．小車的加速度大于等于gcotθ
B．細線對小球B的拉力大小等于mgsinθ
C．桿對小球A的作用力大小等于$\frac{2mg}{cosθ}$
D．桿對小球A的作用力大小方向水平向右

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．如圖所示，V形轉(zhuǎn)盤可繞豎直中心軸OO′轉(zhuǎn)動，V形轉(zhuǎn)盤的側(cè)面與豎直轉(zhuǎn)軸間的夾角均為α=53°，盤上放著質(zhì)量為1kg的物塊A，物塊A用長為1m的細線與固定在轉(zhuǎn)盤中心O處的力傳感器相連．物塊和傳感器的大小均可忽略不計，細線能承受的最大拉力為8N，A與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)μ為1.5，且可認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動時，細線一直伸直，當轉(zhuǎn)盤以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動時，傳感器上就會顯示相應(yīng)的讀數(shù)F．
（1）當物塊A隨轉(zhuǎn)盤做勻速轉(zhuǎn)動．且其所受的摩擦力為零時，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的角速度ω0=？（結(jié)果可以保留根式）
（2）將轉(zhuǎn)盤的角速度從（1）問中求得的值開始緩慢增大，直到增加至3ω0，試通過計算寫出此過程中細線拉力隨角速度變化的函數(shù)關(guān)系式．（g取10m/s2）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．如圖所示，在邊長為L的等邊三角形ACD區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強度B、方向垂直紙面向外的勻強磁場．現(xiàn)有一束質(zhì)量為m，電荷量為+q的帶電粒子，以某一速度從AC邊中點P、平行于CD邊垂直磁場射入，粒子的重力可忽略不計．
（1）若粒子進入磁場時的速度大小為v0，求粒子在磁場中運動的軌道半徑；
（2）若粒子能從AC邊飛出磁場，求粒子在磁場中的運動時間；
（3）為使粒子能從CD邊飛出磁場，粒子進入磁場時的速度大小應(yīng)滿足的條件？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．如圖所示，質(zhì)量分別為m和M的兩個物體（可視為質(zhì)點），中間連一長度為L的輕繩，放置在水平地面上，使繩處于豎直伸直狀態(tài)（此時繩張力為零），現(xiàn)在質(zhì)量為m的物體上作用一豎直向上的恒力，作用時間t后，質(zhì)量為m的物體上升到距地面高度h處．
（1）求質(zhì)量為M的物體上升的加速度；
（2）求作用在質(zhì)量為m的物體上的恒力F的大�。�
（3）若輕繩所能承受的最大拉力是FT，要使質(zhì)量為m物體上升到距地面高度為H處，所需的最短時間是多少．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．如圖所示，水平桌面上平放有一堆卡片，每一張卡片的質(zhì)量均為m．用一手指以豎直向下的力壓第1張卡片，并以一定速度向右移動手指，確保第1張卡片與第2張卡片之間有相對滑動．設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相同，手指與第1張卡片之間的動摩擦因數(shù)為μ1，卡片之間、卡片與桌面之間的動摩擦因數(shù)均為μ2，且有μ1＞μ2，則下列說法正確的是（　�。�
A．任意兩張卡片之間均可能發(fā)生相對滑動
B．上一張卡片受到下一張卡片的摩擦力一定向左
C．第1張卡片受到手指的摩擦力向左
D．最后一張卡片受到水平桌面的摩擦力向右

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．如圖所示，有三個質(zhì)量相等的分別帶正電、負電和不帶電的粒子，從兩水平放置的金屬板左側(cè)中央以相同的水平初速度v0先后射入電場中，最后在正極板上打出A、B、C三個點，則（　�。�
A．三種粒子在電場中運動時間不相同
B．三種粒子到達正極板時速度相同
C．三種粒子到達正極板時落在A、C處的粒子機械能增大，落在B處粒子機械能不變
D．落到A處粒子帶負電，落到C處粒子帶正電

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．下列說法正確的是（　�。�
A．盧瑟福通過α粒子散射實驗建立了原子核式結(jié)構(gòu)模型
B．β衰變中產(chǎn)生的β射線實際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的
C．對于任何一種金屬都存在一個極限頻率，入射光的頻率必須大于這個極限頻率，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)
D．根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個光子后，氫原子的電勢能增大，核外電子的運動動能減小

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．下列關(guān)于點電荷的說法，其中正確的是（　�。�
A．物體帶電荷量可能是6.0×10-19C
B．帶電金屬球不能看成是點電荷
C．點電荷是理想化的物理模型
D．庫侖定律不僅僅適用于點電荷，它還適用于所有的帶電體之間的作用

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