如圖所示,在水平向右場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有一質(zhì)量為m、電荷量為q的占由荷從A點(diǎn)由靜止釋放,僅在由場(chǎng)力的作用下經(jīng)時(shí)間t運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn).求.
(1)點(diǎn)電荷從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)點(diǎn)電荷做的功;
(2)A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差.
分析:本題的關(guān)鍵是對(duì)電荷受力分析利用牛頓第二定律求出加速度,然后利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和功的計(jì)算公式聯(lián)立求解電場(chǎng)力做的功(或根據(jù)動(dòng)量定理和動(dòng)能定理聯(lián)立求解);靈活應(yīng)用A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差公式
U
 
AB
=
W
 
AB
q
解答:解:(1)設(shè)電荷受到的電場(chǎng)力為F,運(yùn)動(dòng)的加速度為a,在t時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離為s,電場(chǎng)力對(duì)電荷做的功為W,則由牛頓第二定律有F=qE=ma①
又s=
1
2
a
t
2
 
②,W=Fs③,聯(lián)立①②③解得W=
E
2
 
q
2
 
t
2
 
2m

(本題也可以另一種解法:由動(dòng)量定理有qEt=mv①,W=
1
2
m
v
2
 
②,聯(lián)立①②可解得得W=
E
2
 
q
2
 
t
2
 
2m
.)
(2)設(shè)A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為UAB,則
UAB=W/q,將W=
E
2
 
q
2
 
t
2
 
2m
代入可得UAB=
E2q t2
2m

故答案為(1)得
E
2
 
q
2
 
t
2
 
2m
,(2)
E2q t2
2m
點(diǎn)評(píng):(1)求電場(chǎng)力做功的方法有根據(jù)功的計(jì)算公式W=Fs或根據(jù)動(dòng)能定理W=
△E
 
k
等.(2)注意A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差公式
U
 
AB
=
W
 
AB
q
中各量均帶有正負(fù)號(hào).
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)繩將一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球懸掛于O點(diǎn),平衡時(shí),小球位于B點(diǎn),此時(shí)繩與豎直方向的夾角為θ(θ<45°).已知重力加速度為g.求:
(1)小球靜止在B點(diǎn)時(shí)受到繩的拉力大。
(2)若將小球拉到O點(diǎn)等高的A點(diǎn)(此時(shí)繩拉直),然后釋放小球,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C時(shí)受到繩的拉力大小.

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如圖所示,在水平向右的拉力F作用下,木塊在長(zhǎng)木板上向右做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),加速度大小為a.長(zhǎng)木板處于靜止?fàn)顟B(tài).已知,木塊質(zhì)量為m,長(zhǎng)木板質(zhì)量為M,長(zhǎng)木板與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1,木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2.地面對(duì)長(zhǎng)木板的摩擦力大小為(  )

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如圖所示,在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)繩將一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球懸掛于O點(diǎn),平衡時(shí),小球位于B點(diǎn),此時(shí)繩與豎直方向的夾角為θ(θ<45°).已知重力加速度為g.求:小球靜止在B點(diǎn)時(shí)受到繩的拉力大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在水平向右場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有一質(zhì)量為m、電荷量為+q的點(diǎn)電荷從A點(diǎn)由靜止釋放,在電場(chǎng)力的作用下經(jīng)時(shí)間t運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn).求:
(1)A、B兩點(diǎn)間的距離;
(2)點(diǎn)電荷從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過(guò)場(chǎng)中,電勢(shì)能的變化量.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的A點(diǎn),有一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為-q的油滴以速度v豎直向上運(yùn)動(dòng).已知當(dāng)油滴經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)B時(shí),速度大小也為v.求:
(1)場(chǎng)強(qiáng)E的大小;
(2)A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差.

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