如圖所示,空間中有一靜電場,在x軸上場強(qiáng)E隨位置x的變化規(guī)律為E(x)=-kx,其中k為大于0的常數(shù),單位為V/m2,x的單位為m.有一帶正電的試探電荷在x=0.4m處由靜止釋放.若不考慮其它力的作用.則試探電荷( 。
A.釋放后將一直沿x軸正方向運(yùn)動
B.釋放后將一直沿x軸負(fù)方向運(yùn)動
C.在x=0.4m處的電勢能最大
D.在x=0.4m處的加速度最小

A、B:由于在x軸上場強(qiáng)E隨位置x的變化規(guī)律為E(x)=-kx,根據(jù)電場力的公式:F=qE,所以正電荷在x>0的區(qū)域內(nèi)受到的電場力的方向向左,在x<0的區(qū)域內(nèi)受到的電場力的方向向右,所以電荷從x=0.4m處開始向左做加速運(yùn)動,過O點(diǎn)后,受到的電場力向右,開始做減速運(yùn)動,直到速度為0,然后開始向右做加速運(yùn)動,過O點(diǎn)后又做減速運(yùn)動,一直到x=0.4m處;因電場的分布是對稱性的,所以正電荷的運(yùn)動也是對稱性的,即它在-0.4m≤x≤0.4m的區(qū)域內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動.故A錯誤,B錯誤;
C、正電荷在運(yùn)動的過程中,只有電場力做功,電勢能與動能之間相互轉(zhuǎn)化,所以在動能最小的x=0.4m處的電勢能最大.故C正確;
D、在x軸上場強(qiáng)E隨位置x的變化規(guī)律為E(x)=-kx,根據(jù):F=qE和:F=ma得:a=
F
m
=-
kx?q
m
.所以正電荷在x=0.4m處的加速度最大.故D錯誤.
故選:C.
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:問答題

如圖所示,在絕緣光滑水平面的周圍空間,存在水平向右的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度為E。有一個(gè)電量為q,質(zhì)量為m的小物塊A,從靜止開始沿著水平面向右做勻加速直線運(yùn)動,與靜止在其正前方s處的質(zhì)量也為m的另一絕緣物塊B發(fā)生碰撞,并粘合在一起再向前運(yùn)動s,整個(gè)運(yùn)動過程中小物塊A所帶的電量沒有變化,求:

(1)A運(yùn)動到2s處時(shí)的速度;
(2)A、B碰撞后一起運(yùn)動過程中AB的作用力。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示為負(fù)點(diǎn)電荷電場中的一條電場線,a、b為電場線上的兩點(diǎn).設(shè)a、b兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小分別為Ea、Eb,a、b兩點(diǎn)的電勢分別為?a、?b則下列說法中正確的是( 。
A.Ea>Eb,?a>?bB.Ea<Eb,?a>?b
C.Ea>Eb,?a<?bD.Ea=Eb,?a<?b

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一電量為2×10-9C的正點(diǎn)電荷在電場力作用下,從靜電場中的a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn),在這過程中,電場力對點(diǎn)電荷做功為8×10-6J,若a點(diǎn)電勢為φa,b點(diǎn)電勢為φb,則下列結(jié)論中正確的是( 。
A.可以斷定φab=4000VB.可以斷定φab=-4000V
C.φab可能等于零D.不能判斷φab的值

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,在一個(gè)分布范圍足夠大的水平向右的勻強(qiáng)電場中,用長為L的絕緣輕質(zhì)細(xì)絲線把一個(gè)帶電小球懸掛在O點(diǎn),小球的質(zhì)量為m,帶電量為q,當(dāng)小球在A點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),細(xì)絲線與豎直方向夾角為θ=30°.現(xiàn)把小球用絕緣工具移動到B位置,使細(xì)絲線伸直且水平,無初速釋放小球,試求:
(1)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大。
(2)小球經(jīng)過O點(diǎn)正下方的C點(diǎn)時(shí),細(xì)絲線對小球的拉力大小;
(3)小球向左能夠到達(dá)的最遠(yuǎn)位置為D,小球在D位置時(shí),細(xì)絲線與豎直方向的夾角α.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在勻強(qiáng)電場中,將一電荷量為5×10-5C的負(fù)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn),其電勢能增加了0.1J,已知A、B兩點(diǎn)間距離為2cm,兩點(diǎn)連線與電場方向成60°角,如圖所示,則:
(1)在電荷由A移到B的過程中,電場力做了多少功?
(2)A、B兩點(diǎn)間的電勢差為多少?
(3)該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,用長為l的絕緣細(xì)線拴一個(gè)質(zhì)量為m.帶電量為+q的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))后懸掛于O點(diǎn),整個(gè)裝置處于水平向右的勻速電場E中.將小球拉至懸線呈水平的位置A后,由靜止開始將小球釋放,小球從A點(diǎn)開始向下擺動,當(dāng)懸線轉(zhuǎn)過與豎直方向成30°角到達(dá)位置C時(shí),速度恰好為零.求:
(1)A.C兩點(diǎn)的電勢差UAC;
(2)電場強(qiáng)度E大;
(3)小球到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí),懸線對小球的拉力T.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在絕緣水平面上有兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷+Q和-Q,連線中點(diǎn)為O,以O(shè)為中心作一個(gè)正方形,四個(gè)頂點(diǎn)為a、b、c、d,且ab和cd與兩點(diǎn)電荷的連線平行,如圖所示,則下列說法正確的是( 。
A.a(chǎn)、b兩點(diǎn)的場強(qiáng)相同
B.c、d兩點(diǎn)電勢相等
C.電子在b點(diǎn)的電勢能小于a點(diǎn)的電勢能
D.將電子從b經(jīng)a、c移到d,電場力做功為0

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

有一個(gè)電量q=-3×10-6C的負(fù)點(diǎn)電荷,從某電場中的A點(diǎn)移動到B點(diǎn),電荷克服電場力做了6×10-4J的功,該電荷從B點(diǎn)移至C點(diǎn),電場力對電荷做了9×10-4J的功,設(shè)B點(diǎn)電勢為零,求:
(1)A、C兩點(diǎn)的電勢?A和?C各為多少?
(2)A、C兩點(diǎn)的電勢差UAC為多少?

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