人多所示,在光滑绝缘水平面两端有两块平行带电金属板A、B,其间存在着场强E=200N/C的匀强电场,靠近正极板B处有一薄挡板S.一个带电小球,质量为m=1×10-2kg、电量q=-2×10-十

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动能定理/2022-11-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

人多所示,在光滑绝缘水平面两端有两块平行带电金属板A、B,其间存在着场强E=200N/C的匀强电场,靠近正极板B处有一薄挡板S.一个带电小球,质量为m=1×10-2kg、电量q=-2×10-十C,开始时静止在P点,它与挡板S的距离为h=5cm,与A板距离为H=25cm.静止释放后小球在电场力的作用下向b运动,与挡板S相碰后电量减少到碰前的K倍,K=5/u,碰后小球的速度大小不变.
(1)设匀强电场中挡板S所在位置的电势为零,则电场中P点的电势Up为多少?小球在P点时的电势能εp为多少?
(2)小球第一次与挡板S碰撞时的速度多大?第一次碰撞后小球能运动到离A板多远的地方?
(十)小球从P点出发第一次回到最右端的过程中电场力对小球做了多少功?
魔方格

◎ 答案


魔方格
(1)根据Up=Ex1
得:0-Up=Ex1
解得:Up=-10V
6球在P点时l电势能ε=w?UP=-2×103×(-10)J=0.02J
(2)6球向左运动l过程电场力做功:wEh=
1
2
mv2

v=

2wEh
m
=

2εp
m
=

2×0.02
10-2
=2m/g

6球向5运动l过程电场力做功:-Ekwh1=0-
1
2
mv2

h1=
1
k
h=
6
5
×0.05=0.06m

6球能运动到离A板l距离:x=h+H-h1=(0.45+0.05-0.06)m=0.44m
(3)6球向左运动l过程电场力做功:W1=
1
2
mv2

6球向5运动l过程电场力做功:W2=0-
1
2
mv2

W=W1+W2=0
答:(1)则电场中P点l电势为-10V,6球在P点时l电势能为0.02J;
(2)6球第一次与挡板g碰撞时l速度是2m/g,第一次碰撞后6球能运动到离A板0.44ml地方;
(3)6球从P点出发第一次回到最5端l过程中电场力对6球做功为0.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“人多所示,在光滑绝缘水平面两端有两块平行带电金属板A、B,其间存在着场强E=200N/C的匀强电场,靠近正极板B处有一薄挡板S.一个带电小球,质量为m=1×10-2kg、电量q=-2×10-十…”主要考查了你对  【动能定理】,【电势能】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
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