17.將一個電荷量q=-3×10-6C的負點電荷,從電場中的A點移到B點時,克服電場力做功6×10-4J,從B點移到C點電場力做功9×10-4J.
(1)求AB、BC、CA間電勢差UAB、UBC、UAC;
(2)若以B點電勢為零電勢點,那么A.C點的電勢為多少?

分析 根據(jù)公式U=$\frac{W}{q}$.由做功與電量可求出兩點的電勢差.電荷在電場力作用下做功W=qU.

解答 解:(1)電荷量q=-3×10-6C,電場力的功WAB=-6×10-4J,WBC=9×10-4J,
由電勢差的定義
UABAB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$=$\frac{-6×1{0}^{-4}}{-3×1{0}^{-6}}$V=200V,
UBCBC=$\frac{{W}_{BC}}{q}$=$\frac{9×1{0}^{-4}}{-3×1{0}^{-6}}$V=-300V,
UACAC=UAB+UBC=-100V
(2)若以B點電勢為零電勢點,UABAB=200V,φA=200V,
UBCBC=-300V,φC=300V,
答:(1)AB、BC、CA間電勢差UAB=200V、UBC=-300V、UAC=-100V;
(2)若以B點電勢為零電勢點,那么A,C點的電勢為200V,300V.

點評 電勢差是電場中的電勢之差,電勢可以任意取,但電勢差卻不變,就像高度與高度差一樣.電勢差可正可負,所以U=$\frac{W}{q}$公式中做功要注意正與負,電荷量也要代入電性.

練習冊系列答案
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7.如圖所示,一足夠長的光滑斜面AB的傾角為θ=30°,與水平面BC連接,質(zhì)量m=2kg的物體置于水平面上的D點,D點距B點d=7m,物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,當物體受到一水平向左的恒力F=8N作用t=2s后撤去該力,不考慮物體經(jīng)過B點時的磁撞損失,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)撤去拉力F時物體的速度大小.
(2)物體從D點出發(fā)到第二次經(jīng)過B點所需時間.

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8.圖中的實線為電場線,虛線為等勢線,a、b兩點的電勢φa=-50V,φb=-20V,則a、b連線中點c的電勢φc應(yīng)為( 。
A.φc=-35 VB.φc>-35 V
C.φc<-35 VD.條件不足,無法判斷φc的高低

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5.如圖所示,A、B、C為電場中同一電場線上的三點.設(shè)電荷在電場中只受電場力作用,則下列說法中正確的是(  )
A.若在C點無初速地釋放正電荷,則正電荷向B運動,電勢能減少
B.若在C點無初速地釋放正電荷,則正電荷向B運動,電勢能增大
C.若在C點無初速地釋放負電荷,則負電荷向A運動,電勢能增大
D.若在C點無初速地釋放負電荷,則負電荷向A運動,電勢能減少

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12.空間某區(qū)域豎直平面內(nèi)存在電場,電場線分布如圖所示.一個質(zhì)量為m、電量為q,電性未知的小球在該電場中運動,小球經(jīng)過A點時的速度大小為v1,方向水平向右,運動至B點時的速度大小為v2.若A、B兩點之間的高度差為h,則以下判斷中正確的是(  )
A.A、B兩點的電場強度和電勢大小關(guān)系為EA>EB、φA<φB
B.若v2>v1,則電場力不一定做正功
C.A、B兩點間的電勢差為$\frac{m}{2q}$(v22-v12-2gh)
D.小球從A運動到B點的過程中電場力做的功為$\frac{1}{2}$mv22-$\frac{1}{2}$mv12

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2.如圖所示,質(zhì)量為M的斜面A置于粗糙水平地面上,動摩擦因數(shù)為μ,物體B與斜面間無摩擦.在水平向左的推力F作用下,A與B一起做勻加速直線運動,兩者無相對滑動.已知斜面的傾角為θ,物體B的質(zhì)量為m,則它們的加速度a及推力F的大小為(  )
A.a=gsin θ,F(xiàn)=(M+m)g(μ+sin θ)B.a=gcos θ,F(xiàn)=(M+m) gcos θ
C.a=gtan θ,F(xiàn)=(M+m)g(μ+tan θ)D.a=gcot θ,F(xiàn)=μ(M+m)g

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9.如圖所示,電梯與水平地面成θ角,一人靜止站在電梯水平梯板上,電梯以恒定加速度a啟動過程中,水平梯板對人的支持力和摩擦力分別為FN和f.若電梯啟動加速度減小為$\frac{a}{2}$,則下面結(jié)論正確的是( 。
A.水平梯板對人的支持力變?yōu)?\frac{{F}_{N}}{2}$
B.水平梯板對人的摩擦力和支持力之比為$\frac{f}{{F}_{N}}$
C.電梯加速啟動過程中,人處于失重狀態(tài)
D.水平梯板對人的摩擦力變?yōu)?\frac{f}{2}$

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(1)物塊運動到頂端B時速度為多大;
(2)物塊從底端A運動到頂端B所用的時間為多少;
(3)若傳送帶仍以5m/s的速度逆時針轉(zhuǎn)動,且物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為$\frac{\sqrt{3}}{4}$,則物塊輕放在傳送帶頂端B點由靜止開始滑下,傳送帶長度為$\frac{395}{56}$m,其它條件均不變,則到達底端A時所用的時間為多少.

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