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10.在电场中把2.0×10-9C的正电荷从A点移到B点,电场力做功为1.5×10-7J.再把这个电荷从B点移到C点,电场力做功-4.0×10-7J.试确定:
(1)AB间的电势差UAC
(2)若把-1.5×10-9C的电荷从C点移到A点,求电场力做的功.

分析 (1)根据电势差的定义计算AB间的电势差;
(2)根据W=qU计算电场力做的功.

解答 解:(1)AB间的电势差为:UAC=$\frac{{W}_{AC}}{q}$=$\frac{{W}_{AB}+{W}_{BC}}{q}$=$\frac{1.5×1{0}^{-7}-4.0×1{0}^{-7}}{2.0×1{0}^{-9}}$=-125V;
(2)CA之间的电势差为:UCA=-UAC=125V
电场力对电荷做的功为:WCA=qUCA=-1.5×10-9C×125=-1.875×10-7J.
答:(1)AB间的电势差为-125V;
(2)电荷从C点移到A点,电场力做的功为-1.875×10-7J.

点评 解答此题的关键是正确理解和运用公式W=qU,注意解题时应将正负号全部代入结算.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

10.关于物理学史,下列说法中正确的是(  )
A.电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的
B.法拉第不仅提出了场的概念,而且直观地描绘了场的清晰图象
C.卡文迪许通过实验研究确认了真空中两点电荷之间相互作用力的规律
D.法拉第在前人工作的基础上,通过实验研究确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的规律

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

1.热敏电阻包括正温度系数电阻器(PTC)和负温度系数电阻器(NTC).正温度系数电阻器(PTC)在温度升高时电阻值越大,负责温度系数电阻器(NTC)在温度升高时电阻值越小,热敏电阻的这种特性,常常应用在控制电路中.某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻Rx(常温下阻值约为10.0Ω)的电流随其两端电压变化的特点.
A.电流表A(量程0.6A,内阻约0.3Ω)
B.电压表V(量程15.0V,内阻约10kΩ)
C.滑动变阻器R(最大阻值为10Ω)
D.滑动变阻器R′(最大阻值为500Ω)
E.电源E(电动势15V,内阻忽略)
F.电键、导线若干
①实验中改变滑动变阻器滑片的位置,使加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大,请在所提供的器材中选择必需的器材,应选择的滑动变阻器C.(只需填写器材前面的字母即可)
②请在所提供的器材中选择必需的器材,在虚线框内画出该小组设计的电路图1.
③该小组测出热敏电阻R1的U-I图线(图2)如曲线I所示.请分析说明该热敏电阻是PTC热敏电阻(填PTC或NTC).
④该小组又通过查阅资料得出了热敏电阻R2的U-I图线如曲线II所示.然后又将热敏电阻R1、R2分别与某电池组连成如图3所示电路.测得通过R1和R2的电流分别为0.30A和0.60A,则该电池组的电动势为10.0V,内阻为6.67Ω.(结果均保留三位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

18.如图所示,PQ、MN是一个圆的两条相互垂直的直径,该圆处于匀强电场中,电场强度方向平行该圆所在平面,在圆周所在的平面内将一个带正电的粒子从P点以相同的速率沿不同方向射向圆形区域,粒子将经过圆周上的不同点,其中经过M和Q点时粒子的动能相等,若不计粒子所受的重力和空气阻力,下列说法正确的是(  )
A.P、N两点的电势相等B.P、M两点的电势不相等
C.电场强度方向由M指向QD.电场强度方向与MQ连线垂直

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

5.某兴趣小组利用如图甲所示实验装置,验证“合外力做功和动能变化的关系”.小车及车中砝码的质量为M,沙桶和沙的质量为m,在木板上的小车的运动速度可由小车后面拉动的纸带经打点计时器打出的点计算得到.

(1)在实验中,下列说法正确的有AD.
A.将木板的右端适当垫起,以平衡小车的摩擦力
B.每次改变小车的质量时,都要重新平衡摩擦力
C.平衡摩擦力的过程中打点计时器不需接通电源
D.该实验不一定要满足M远大于m
(2)如图乙所示是某次实验时得到的一条纸带,O点为由静止开始释放时沙桶纸带上打的第一个点,速度为0.相邻两个计数点之间的时间间隔为T,根据此纸带可得出小车通过计数点D时的速度vD=$\frac{{s}_{5}-{s}_{3}}{2T}$.
(3)若用O、D两点来研究合外力做功和动能变化的关系,需要验证的关系式为:mgs4=$\frac{1}{8{T}^{2}}$(M+m)[(s5-s32](用所测物理量的符号表示).

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

15.某同学准备测定一只电阻的阻值,欲采用伏安法进行测定.已知被测电阻R的阻值为几千欧,除电阻R外,还有如图所示的实验仪器:
A.直流电源,电压12V,内阻不计
B.电压表,量程0~3~15V,内阻10kΩ
C.电流表,量程0~0.6~3A,内阻20Ω
D.毫安表,量程5mA,内阻200Ω
E.滑动变阻器,阻值0~50Ω
F.开关一只、导线若干
在上述仪器中,电压表的量程应选择0~15V,电流表应选用D(用字母表示),请画出电路原理图,并用笔画线作为导线,在实物图中将你选用的仪器连接起来.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

2.用半偏法测电流表内阻,提供的器材如下:
干电池(电动势E约为1.5V,内阻r约为10Ω)  待测电流表A(0~50μA,内阻约4kΩ)  电阻箱R1、R2(均为0~99999.9Ω)          电键、导线若干.
(1)实验电路如图,有关实验操作及测量如下:
①只闭合S,当调节R1到26090.0Ω时,电流表A满偏;
②再闭合S1,R2调为3770.0Ω时,电流表A半偏,由此可得电流表的内阻Rg的测量值为3770.0Ω.
(2)半偏法测量电流表内阻时,要求R1>>Rg(比值$\frac{{R}_{1}}{{R}_{g}}$越大,测量误差越小),本实验中R1虽比Rg大,但两者之比不是很大,因此导致Rg的测量误差较大.具体分析如下:电流表A半偏时的回路总电阻比满偏时的回路总电阻偏小(填“偏大”或“偏小”),导致这时的总电流变大(填“变大”或“变小”),半偏时R2小于Rg(填“大于”或“小于”).
(3)为减小Rg的测量误差,可以通过补偿回路总电阻的方法,即把半偏时回路的总电阻的变化补回来.具体的数值可以通过估算得出,实际操作如下:在(1)中粗测出Rg后,再把R1先增加到2795Ω[用第(1)问中的有关条件求得具体数值],再调节R2使电流表半偏.用这时R2的值表示Rg的测量值,如此多次补偿即可使误差尽量得以减小.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

19.如图所示电场中相邻的两个等势面间的电势差相等,且U2=0,一个带正电的运动质点通过等势面U3 时具有动能2.0×10-3J,运动到等势面U1时速度为零,除电场力外,质点不受其他力作用,下列说法正确的是(  )
A.运动中带电质点保持总能量2.0×10-3J
B.质点通过等势面U2时,动能等于1.0×10-3J
C.质点处在等势面U1时,电势能等于2.0×10-3J
D.质点动能为1.2×10-3J时,其电势能为-0.1×10-3J

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

20.在如图甲所示的电路中,电源电动势为E,内阻不计.滑动变阻器的最大电阻为R,负载电阻为R0.当滑动变阻器的滑动端S在某位置时,R0两端电压为$\frac{E}{2}$,滑动变阻器上消耗的功率为P.若将R0与电源位置互换,接成图乙所示电路时,滑动触头S的位置不变,下列结论正确的是(  )
A.R0两端的电压将小于$\frac{E}{2}$
B.R0两端的电压将等于$\frac{E}{2}$
C.滑动变阻器上消耗的功率一定小于P
D.滑动变阻器上消耗的功率可能大于P

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