一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子,在勻強(qiáng)電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用,沿電場(chǎng)線(xiàn)方向從a點(diǎn)出發(fā),由靜止開(kāi)始作勻加速運(yùn)動(dòng).當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)速度達(dá)到v,a、b兩點(diǎn)的距離為d,試求:
(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大;
(2)a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差.
分析:(1)粒子只受電場(chǎng)力,根據(jù)動(dòng)能定理直接列式求解即可;
(2)根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差關(guān)系公式直接求解即可.
解答:解:(1)設(shè)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為E,由動(dòng)能定理,得到
Eqd=
1
2
mv2

所以
E=
mv2
2qd

即勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為
mv2
2qd

(2)設(shè)a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為Uab,由E=
Uab
d
,得到
Uab=Ed=
mv2
2qd
d=
mv2
2q

即a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為
mv2
2q
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵是對(duì)粒子受力分析后直接根據(jù)動(dòng)能定理和電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系公式列式求解.
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:

(2008?武漢一模)如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng),其邊界過(guò)原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)a(0,L)、一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從a點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場(chǎng),并從x軸上的b點(diǎn)射出磁場(chǎng),此時(shí)速度方向與x軸正方向的夾角為60°.下列說(shuō)法中正確的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2013?廈門(mén)模擬)如圖所示,四分之一光滑絕緣圓弧軌道AP和水平絕緣傳送帶PC固定在同一豎直平面內(nèi),圓弧軌道的圓心為O,半徑為R;P點(diǎn)離地高度也為R,傳送帶PC之間的距離為L(zhǎng),沿逆時(shí)針?lè)较虻膫鲃?dòng),傳送帶速度v=
2gR
,在PO的左側(cè)空間存在方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng).一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小物體從圓弧頂點(diǎn)A由靜止開(kāi)始沿軌道下滑,恰好運(yùn)動(dòng)到C端后返回.物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,不計(jì)物體經(jīng)過(guò)軌道與傳送帶連接處P時(shí)的機(jī)械能損失,重力加速度為g.求:

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E為多大;
(2)物體返回到圓弧軌道P點(diǎn),物體對(duì)圓弧軌道的壓力大;
(3)若在直線(xiàn)PC上方空間再加上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫(huà)出),物體從圓弧頂點(diǎn)A靜止釋放,運(yùn)動(dòng)到C端后做平拋運(yùn)動(dòng),落地點(diǎn)離C點(diǎn)的水平距離為R,試求物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2011?四川模擬)如圖所示,一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,以初速度υ0沿直線(xiàn)ON做勻變速運(yùn)動(dòng),直線(xiàn)ON與水平面的夾角為30°.若小球在初始位置的電勢(shì)能為零,重力加速度為g,且mg=Eq,則(  )

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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,足夠大的絕緣水平面上有一質(zhì)量為m、電荷量為-q的小物塊(視為質(zhì)點(diǎn)),從A點(diǎn)以初速度v0水平向右運(yùn)動(dòng),物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.在距離A點(diǎn)L處有一寬度為L(zhǎng)的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū),電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向右,已知重力加速度為g,場(chǎng)強(qiáng)大小為E=
2μmg
q
.則下列說(shuō)法正確的是( 。
A、適當(dāng)選取初速度v0,小物塊有可能靜止在電場(chǎng)區(qū)內(nèi)
B、無(wú)論怎樣選擇初速度v0,小物塊都不可能靜止在電場(chǎng)區(qū)內(nèi)
C、要使小物塊穿過(guò)電場(chǎng)區(qū)域,初速度v0的大小應(yīng)大于2
2
μgL
D、若小物塊能穿過(guò)電場(chǎng)區(qū)域,小物塊在穿過(guò)電場(chǎng)區(qū)的過(guò)程中,機(jī)械能減少3μmgL

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

絕緣水平面上固定一正點(diǎn)電荷Q,另一質(zhì)量為m、電荷量為—qq >0)的滑塊(可看作點(diǎn)電荷)從a點(diǎn)以初速皮沿水平面向Q運(yùn)動(dòng),到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度為 零.已知a、b間距離為s,滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,重力加速度為g.以下判斷正確的是               (  )

  A.滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受Q的庫(kù)侖力有可能大于滑動(dòng)摩擦力

  B.滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程的中間時(shí)刻, 速度的大小小于

  C.此過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能為

  D.Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中,a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為

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