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如圖所示，在范圍很大的水平向右的勻強電場中，一個電荷量為﹣q的油滴，從A點以速度v豎直向上射人電場．已知油滴質量為m，重力加速度為g，當油滴到達運動軌跡的最高點時，測得它的速度大小恰為，問：

（1）電場強度E為多大？

（2）A點至最高點的電勢差為多少？


考點：  勻強電場中電勢差和電場強度的關系；電勢差．

專題：  電場力與電勢的性質專題．

分析：  （1）根據運動的合成與分解，及動量定理，即可求解；

（2）根據位移與時間的表達式，結合牛頓第二定律與求功的公式，即可求解．

解答：  解：（1）由力的獨立作用原理和動量定理，得

﹣mgt=0﹣mv﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①

qEt=m﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②

解得：E=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③

（2）設電場力方向油滴的位移為s

則s=at2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④

又qE=ma﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤

聯立①③④⑤得

s=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑥

所以電場力做功為W=qES=mv2

又W=qU，所以：U=﹣

答：（1）所加電場的電場強度E=；

（2）A點至最高點的電勢差為﹣．

點評：  考查運動的合成與分解，掌握動量定理、牛頓第二定律的應用，知道求功的方法，理解電場力做功與電勢能變化的關系．


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：


一列簡諧橫波，某時刻的圖象如圖甲所示，從該時刻開始計時，波上A質點的振動圖象如圖乙所示，則以下說法正確的是（　　）

　  A． 這列波沿x軸負向傳播

　  B． 這列波的波速是25m/s

　  C． 質點P將比質點Q先回到平衡位置

　  D． 經過△t=0.4s，A質點通過的路程為4m

　  E． 經過△t=0.8s，A質點通過的位移為8m

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，為一在水平面內做勻速圓周運動的圓錐擺，關于擺球A的受力情況，下列說法中正確的是（）

    A． 擺球A受重力、拉力和向心力的作用

    B． 擺球A受拉力和向心力的作用

    C． 擺球A受拉力和重力的作用

    D． 擺球A受重力和向心力的作用

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科目：高中物理 來源： 題型：


用兩個不同的電熱絲燒開水，不計熱量損失，單獨用第一個燒，用時t1，單獨用第二個燒同樣的水，用時t2．如果把兩電熱絲串聯使用一同燒同樣的水，接在相同電壓下燒同樣的水所用時間為（）

A． t1+t2 B． |t1﹣t2|

C． D．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖，是某電場中的一條直電場線，一電子（重力不計）從a點由靜止釋放，它將沿直線向b點運動，則可判斷（）

    A． 該電場一定是勻強電場

    B． 場強Ea一定小于Eb

    C． 電子具有的電勢能EPa一定大于EPb

    D． 兩點的電勢φa一定低于φb

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，矩形線框在勻強磁場中做的各種運動中，能夠產生感應電流的是（）

    A．                       B．       C．   D．

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科目：高中物理 來源： 題型：


某交流發(fā)電裝置產生的感應電動勢與時間的關系如圖所示，如果其他條件不變，僅使線圈轉速為原來的兩倍，則交流電動勢的最大值和周期分別變?yōu)椋ǎ?/p>

    A．             400V，0.08s         B． 400V，0.02s     C． 200V，0.02s  D． 200V，0.08s

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示的實驗裝置中，極板A接地，平行板電容器的極板B與一個靈敏的靜電計相接．將A極板向左移動，增大電容器兩極板間的距離時，電容器所帶的電量Q、電容C、兩極間的電壓U，電容器兩極板間的場強E的變化情況錯誤的有（）

A． Q變小，C變小，U不變 B． Q變小，C不變，U不變

C．Q不變，C變小，U變大 D． Q不變，C變小，U變大

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一個邊長為2L的等腰直角三角形ABC區(qū)域內，有垂直紙面向里的勻強磁場，其左側有一個用金屬絲制成的邊長為L的正方形線框abcd，線框以水平速度v勻速通過整個勻強磁場區(qū)域，設電流逆時針方向為正．則在線框通過磁場的過程中，線框中感應電流i隨時間t變化的規(guī)律正確的是（）

    A．                   B．   C．    D．

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