如圖所示,ab、c、d是某勻強(qiáng)電場中的四個(gè)點(diǎn),它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn),電場線與矩形所在平面平行。已知a點(diǎn)電勢為16V,b點(diǎn)電勢為20V,d點(diǎn)電勢為8V。下列判斷正確的是
A.c點(diǎn)電勢高于a點(diǎn)電勢B.場強(qiáng)的方向由b指向d
C.c點(diǎn)的電勢為12VD.若一電子從b運(yùn)動(dòng)到c,電場力做功為-4eV
C
分析:勻強(qiáng)電場的電場線為相互平行間隔相等的平行線,而等勢線與電場線垂直;由題意知bd連線上一定有一點(diǎn)的電勢與a點(diǎn)相等,故可以找到一條等勢線,根據(jù)電場線與等勢線的特點(diǎn)可確定電場線的方向,由幾何關(guān)系可知c點(diǎn)電勢;由電場力做功的特點(diǎn)可求得電場力做功.
解答:解:連接bd,bd兩點(diǎn)的電勢差為20V-8V=12V;ad兩點(diǎn)的電勢差為16-8=8V;
,故將bd分成3份,每一份表示4V,如圖所示,e點(diǎn)的電勢一定為16V,故連接ae即為等勢線,因電場線與等勢線相互垂直,由高電勢指向低電勢,故a點(diǎn)電勢高于c點(diǎn)的電勢,故A錯(cuò)誤;
場強(qiáng)的方向沿電場線方向,故電場線沿ae的垂線方向;故B錯(cuò)誤;
如圖,由幾何關(guān)系可知,cf等勢,而f點(diǎn)的電勢為12V,故c點(diǎn)電勢為12V;故C正確;
若電子由b到c,因bc間的電勢差為20V-12V=8V,則電場力做功W=Ue=-8ev;
故D錯(cuò)誤;
故選C.

點(diǎn)評:本題的關(guān)鍵在于找出等勢面,然后才能確定電場線,要求學(xué)生明確電場線與等勢線的關(guān)系,能利用幾何關(guān)系找出等勢點(diǎn),再根據(jù)等勢線的特點(diǎn)確定等勢面.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

質(zhì)量為m的帶電小球(可視為點(diǎn)電荷)在水平向右的勻強(qiáng)電場E中,靜止在與豎直方向成45°角的C點(diǎn),今將小球拉起至與懸點(diǎn)等高的A點(diǎn)由靜止釋放,求小球經(jīng)過最低點(diǎn)B處時(shí)對懸線的拉力是多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,在水平地面MN上方有一個(gè)粗糙絕緣平臺PQ,高度為h=0.4m平臺上方PR右側(cè)有水平向右的有界勻強(qiáng)電場,PR左側(cè)有豎直向上的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小均為E=1.1×l04 N/C有一質(zhì)量m=1.0×10-3kg、電荷量為q= —1.0×10-6C的滑塊,放在距離平臺左端P點(diǎn)L="0." 5m處,滑塊與平臺間的動(dòng)摩擦因數(shù)現(xiàn)給滑塊水平向左的初速度=4m/s,取g=10m/s2,求:
(1)滑塊經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度;
(2)滑塊落地點(diǎn)到N點(diǎn)的距離。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(19分)在電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場中,一條與電場線平行的直線上有兩個(gè)靜止的小球AB (均可看作質(zhì)點(diǎn)),兩小球的質(zhì)量均為m,A球帶電荷量為+Q,B球不帶電。開始時(shí)兩球相距L,只在電場力的作用下,A球開始沿直線運(yùn)動(dòng),并與B球發(fā)生正對碰撞。碰撞中AB兩球的總動(dòng)能無損失,A、B兩球間無電荷轉(zhuǎn)移,重力不計(jì)。問:
(1)A球經(jīng)過多長時(shí)間與B球發(fā)生第一次碰撞?
(2)第一次碰撞后,A、B兩球的速度各為多大?
(3)第一次碰撞后,要經(jīng)過多長時(shí)間再次發(fā)生碰撞?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在彩色顯像管中,電子從陰極通過22.5kV電勢差被加速至陽極,試求電場力做的功W=?電子的電勢能變化了多少?電子到達(dá)陽極時(shí)的速度v=?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)方向與豎直方向成角,一帶電荷量為、質(zhì)量為的小球用細(xì)線系在豎直墻上,恰好靜止在水平位置。求小球所帶電荷的電性及場強(qiáng)的大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,虛線a、bc為三個(gè)同心原面,圓心處為一個(gè)點(diǎn)電荷,F(xiàn)從b、c之間一點(diǎn)P以相同的速率發(fā)射兩個(gè)電荷量、質(zhì)量都相同的帶電粒子,分別沿PM、PN運(yùn)動(dòng)到MN,M、N兩點(diǎn)都處于圓周c上,以下判斷正確的是     
A.兩粒子帶同種電荷B.兩粒子帶異種電荷
C.到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率仍相等
D.到達(dá)MN時(shí)兩粒子速率vM>vN

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(選做題1)如圖所示,用一條絕緣細(xì)線懸掛一個(gè)帶電小球,小球的重力mg=0.1N,帶電量q=+2.0108C,現(xiàn)加一方向豎直向上的勻強(qiáng)電場,使細(xì)線受到的拉力恰好等于零。
求:(1)電場力F;
(2)電場強(qiáng)度E。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一個(gè)質(zhì)量為m的帶正電荷的小球,栓在一根長為L的絕緣輕繩上,繩的另一個(gè)端固定在O點(diǎn),小球位于水平向右的勻強(qiáng)電場中,平衡時(shí)細(xì)繩與豎直方向成α角,如圖所示,現(xiàn)在用力使小球移到O點(diǎn)的豎直下方,繩被拉直,從靜止釋放小球,求它回到平衡位置時(shí)繩的拉力多大?

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