【題目】半徑為R,均勻帶正電荷的球體在空間產(chǎn)生球?qū)ΨQ的電場(chǎng);場(chǎng)強(qiáng)大小沿半徑分布如圖所示,圖中E0已知,E-r曲線下O-R部分的面積等于R-2R部分的面積。

1)寫出Er曲線下面積的單位;

2)己知帶電球在r≥R處的場(chǎng)強(qiáng)E=kQ/r2,式中k為靜電力常量,該均勻帶電球所帶的電荷量Q為多大?

3)求球心與球表面間的電勢(shì)差ΔU;

4)質(zhì)量為m,電荷量為q的負(fù)電荷在球面處需具有多大的速度可以剛好運(yùn)動(dòng)到2R?

【答案】(1V(或Nm/C)(2Q=E0R2/k3ΔU= E0R/2 4。

【解析】試題分析:(1Er曲線下的面積表示電壓的大小,故它的單位是V或者Nm/C;

2)根據(jù)R處的場(chǎng)強(qiáng)為E0,則E0=,解之得Q=

3)球心與球表面間的電勢(shì)差等于E-r圖像0R對(duì)應(yīng)的三角形的面積,即ΔU=;

4)因?yàn)榍虮砻娴?/span>2R處的電勢(shì)差為,故電荷量為q的負(fù)電荷在球面處運(yùn)動(dòng)到2R處時(shí)電場(chǎng)力做的功為-U′q,由動(dòng)能定理得,-U′q=0mv2,解之得。

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:

【題目】如圖所示,用頻閃相機(jī)拍攝“研究物體做平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的照片,圖中 為三個(gè)同時(shí)由同一點(diǎn)出發(fā)的小球. 球在光滑水平面上以速度運(yùn)動(dòng)的軌跡; 球以速度水平拋出后的運(yùn)動(dòng)軌跡; 球自由下落的運(yùn)動(dòng)軌跡.通過(guò)分析上述三條軌跡,可得出結(jié)論(

A. 平拋運(yùn)動(dòng)水平方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)

B. 平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)

C. 平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的自由落體運(yùn)動(dòng)和豎直方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)

D. 平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B兩物塊質(zhì)量分別為2m、m,用一輕彈簧相連,將A用長(zhǎng)度適當(dāng)?shù)妮p繩懸掛于天花板上,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),B物塊恰好與水平桌面接觸而沒(méi)有擠壓,此時(shí)輕彈簧的伸長(zhǎng)量為x,現(xiàn)將懸繩剪斷,則下列說(shuō)法正確的是 

A. 懸繩剪斷后,A物塊向下運(yùn)動(dòng)2x時(shí)速度最大

B. 懸繩剪斷后,A物塊向下運(yùn)動(dòng)3x時(shí)速度最大

C. 懸繩剪斷瞬間,A物塊的加速度大小為2g

D. 懸繩剪斷瞬間,A物塊的加速度大小為g

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列關(guān)于速度和速率的說(shuō)法正確的是( 。

瞬時(shí)速率是瞬時(shí)速度的大小

平均速率是平均速度的大小

對(duì)運(yùn)動(dòng)物體,某段時(shí)間的平均速度不可能為零

對(duì)運(yùn)動(dòng)物體,某段時(shí)間的平均速率不可能為零

A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ③④

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法正確的是( )

A. 物體做曲線運(yùn)動(dòng)的速度、加速度時(shí)刻都在變化

B. 卡文迪許通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)得出了萬(wàn)有引力定律

C. 一個(gè)系統(tǒng)所受合外力為零,這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變

D. 一對(duì)作用力與反作用力做的總功一定為0

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,可以描繪出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡,實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下:

A.讓小球多次從____________位置上滾下,在一張印有小方格的紙記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置,如右下圖中a、b、c、d所示。

B.按圖安裝好器材,注意斜槽末端________,記下平拋初位置O點(diǎn)和過(guò)O點(diǎn)的豎直線。

C.取下白紙以O(shè)為原點(diǎn),以豎直線為y軸建立坐標(biāo)系,用平滑曲線畫平拋運(yùn)動(dòng)物體的軌跡。

(1)完成上述步驟,將正確的答案填在橫線上。

(2)上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是______________。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于速度、速度的變化和加速度的關(guān)系,下列說(shuō)法中正確(

A. 速度越來(lái)越大,加速度可能反而越來(lái)越小

B. 速度變化量的方向與速度方向一定同向

C. 速度變化量的方向?yàn)檎,加速度的方向(yàn)樨?fù)

D. 加速度為負(fù)值,物體可能做加速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】為了對(duì)火星及其周圍的空間環(huán)境進(jìn)行探測(cè),我國(guó)預(yù)計(jì)于201110月發(fā)射第一顆火星探測(cè)器螢火一號(hào).假設(shè)探測(cè)器在離火星表面高度分別為h1h2的圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí),周期分別為T1T2.火星可視為質(zhì)量分布均勻的球體,且忽略火星的自轉(zhuǎn)影響,萬(wàn)有引力常量為G.僅利用以上數(shù)據(jù),可以計(jì)算出( )

A. 火星的密度和火星表面的重力加速度

B. 火星的質(zhì)量和火星對(duì)螢火一號(hào)的引力

C. 火星的半徑和螢火一號(hào)的質(zhì)量

D. 火星表面的重力加速度和火星對(duì)螢火一號(hào)的引力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,劈a放在光滑水平桌面上,物體b放在劈a的光滑斜面頂端,b由靜止開(kāi)始沿斜面自由滑下的過(guò)程中,a對(duì)b做的功為W1,b對(duì)a做的功為W2,則下列關(guān)系中正確的是(  )

A. W1=0,W2=0 B. W1>0,W2>0 C. W1<0,W2>0 D. W1>0,W2<0

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