20.如圖所示,A、B、C、D為勻強(qiáng)電場(chǎng)中相鄰的四個(gè)等勢(shì)面,一個(gè)電子垂直經(jīng)過等勢(shì)面D時(shí),動(dòng)能為10eV,飛經(jīng)等勢(shì)面C時(shí),電勢(shì)能為-5eV,飛至等勢(shì)面B時(shí)速度恰好為零,已知相鄰等勢(shì)面間的距離為5cm,則下列說法正確的是( 。
A.等勢(shì)面C的電勢(shì)為-5VB.勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為100V/m
C.電子再次飛經(jīng)D勢(shì)面時(shí),電勢(shì)能為0D.電子的運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)

分析 根據(jù)電子在等勢(shì)面C處的電勢(shì)能,結(jié)合電勢(shì)能的定義式求出電勢(shì)的大。鶕(jù)動(dòng)能定理求出DB間的電勢(shì)差,結(jié)合電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系求出勻強(qiáng)電場(chǎng)的大小.根據(jù)電場(chǎng)力做功得出C到D電勢(shì)能的變化,從而得出D勢(shì)面的電勢(shì)能.

解答 解:A、電子飛經(jīng)等勢(shì)面C時(shí)的電勢(shì)能為-5eV,根據(jù)Ep=-eφC,解得φC=5V,故A錯(cuò)誤.
B、電子從D到B過程,根據(jù)動(dòng)能定理得:-eUDB=0-EkD,解得,UDB=10V,由于是等差的等勢(shì)面,則勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E=$\frac{{U}_{DB}}uqd2s6l=\frac{10}{0.1}V/m=100V/m$,故B正確.
C、電子從C到D,電場(chǎng)力做正功,做功為5eV,則電勢(shì)能減小5eV,可知電子再次飛經(jīng)D勢(shì)面時(shí),電勢(shì)能為-10eV,故C錯(cuò)誤.
D、根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直可知,該電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng),電子做勻變速直線運(yùn)動(dòng),故D正確.
故選:BD.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道等勢(shì)面與電場(chǎng)線關(guān)系,掌握勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)公式,以及電場(chǎng)力做功與電勢(shì)差的關(guān)系.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.若宇航員在月球表面附近自高h(yuǎn)處以初速度v0水平拋出一個(gè)小球,測(cè)出小球的水平射程為L(zhǎng).已知月球半徑為R,萬(wàn)有引力常量為G.則下列說法正確的是( 。
A.月球表面的重力加速度g=$\frac{h{{v}_{0}}^{2}}{{L}^{2}}$
B.月球的質(zhì)量m=$\frac{h{R}^{2}{{v}_{0}}^{2}}{G{L}^{2}}$
C.月球的第一宇宙速度v=$\frac{{v}_{0}}{L}$$\sqrt{2h}$
D.月球的平均密度ρ=$\frac{3h{{v}_{0}}^{2}}{2πG{L}^{2}R}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.下面各個(gè)實(shí)例中,物體機(jī)械能守恒的是( 。
A.物體沿斜面勻速下滑
B.物體以9米/秒2的加速度豎直向下勻加速運(yùn)動(dòng)
C.物體沿光滑曲面滑下
D.拉著一個(gè)物體沿光滑的斜面勻速上升

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.一組太空人乘坐穿梭機(jī),前往修理位于離地球表面H的圓形軌道a上的哈勃望遠(yuǎn)鏡W,機(jī)組人員使穿梭機(jī)S進(jìn)入與望遠(yuǎn)鏡相同的軌道并關(guān)閉推進(jìn)火箭,而望遠(yuǎn)鏡則在穿梭機(jī)前方數(shù)公里處,如圖所示.已知地球質(zhì)量為M,地球半徑為R,穿梭機(jī)質(zhì)量為m,則
(1)在穿梭機(jī)內(nèi)相對(duì)于穿梭機(jī)靜止的一質(zhì)量為m0的太空人對(duì)其座椅的壓力是多少?
(2)試求穿梭機(jī)在軌道a的速率va
(3)已知萬(wàn)有引力做功與路徑無關(guān),所以可以引進(jìn)引力勢(shì)能,若取無窮遠(yuǎn)為引力勢(shì)能的零點(diǎn),則引力勢(shì)能的公式為Ep=$\frac{GMm}{r}$,式中G為萬(wàn)有引力恒量,M為地球質(zhì)量,m為物體的質(zhì)量,r為物體與地心的距離.穿梭機(jī)首先螺旋進(jìn)入離地面高h(yuǎn)的較低軌道b,才有較大的角速度以趕上望遠(yuǎn)鏡W.試計(jì)算穿梭機(jī)由軌道a進(jìn)入軌道b時(shí)克服反推火箭的阻力所做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.“蹦極”是勇敢者的游戲.質(zhì)量m=50kg的蹦極運(yùn)動(dòng)員身系勁度系數(shù)k=62.5N/m、自然長(zhǎng)度l=12m的彈性繩從水面上方的高臺(tái)跳下,到最低點(diǎn)時(shí)距水面還有數(shù)米.某同學(xué)通過查詢資料知彈性繩的彈性勢(shì)能Ep=kx2(x為形變量).若在下落過程中.運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn),空氣阻力忽略不計(jì).g=10m/s2,求:
(1)在下落過程中,運(yùn)動(dòng)員的最大速度v.
(2)下落的最低點(diǎn)距水平高臺(tái)的高度h.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

5.如圖所示的歐姆表示意圖中,電流表的滿偏電流Ig=200μA,內(nèi)阻Rg=100Ω,R0=1.4kΩ,電源電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,電源內(nèi)阻不計(jì).歐姆表的調(diào)零電阻的有效值是R=6000Ω,當(dāng)測(cè)量某電阻時(shí),指針恰好在中間位置,則被測(cè)電阻R1=7500Ω,若指針指在滿偏位置的$\frac{3}{4}$處,被測(cè)電阻R2=2500Ω,若指針指在滿偏位置的$\frac{1}{4}$處,被測(cè)電阻R3=22500Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.如圖所示,質(zhì)量為m的物塊沿著傾角為θ的斜面向下運(yùn)動(dòng).對(duì)物塊施加一個(gè)豎直向下的恒力F后,下列說法錯(cuò)誤的是(  )
A.原來勻速運(yùn)動(dòng)的,仍做勻速運(yùn)動(dòng)
B.原來勻加速運(yùn)動(dòng)的,仍做勻加速運(yùn)動(dòng)
C.原來勻加速運(yùn)動(dòng)的,加F后加速度不變
D.原來勻加速運(yùn)動(dòng)的,加F后加速度變大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.物體沿直線往返做勻變速直線運(yùn)動(dòng).運(yùn)動(dòng)中加速度數(shù)值和方向均不變化,在第2秒內(nèi)的位移是4米.第4秒內(nèi)位移是0.求:
(1)物體在7秒內(nèi)的位移;
(2)物體運(yùn)動(dòng)的初速度;
(3)物體運(yùn)動(dòng)的加速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.一個(gè)物體以一定的初速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),第一個(gè)2s通過12m,第4個(gè)2s通過72m,求:
(1)物體的初速度;
(2)物體的加速度;
(3)物體前8秒內(nèi)的位移.

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