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11.将带电荷量为1×10-8 C的电荷,从无限远处移到电场中的A点,要克服静电力做功2×10-6 J,(取无限远处为电势零点)问:
(1)电荷的电势能是增加还是减少?电荷在A点具有多少电势能?
(2)A点的电势是多少?
(3)若静电力可以把带电荷量为2×10-8 C的电荷从无限远处移到电场中的A点,说明电荷带正电还是带负电?静电力做了多少功?

分析 取无限远处电势为零.根据电场力做正功时,电荷的电势能减小,电场力做负功时电势能增加.根据电势公式、电场力做功和功能关系进行分析和计算

解答 解:(1)静电力做负功,电荷的电势能增加,因无限远处电势能为零,电荷在A点具有的电势能为2×10-6 J.
(2)A点的电势为:φA=$\frac{EpA}{q}$=$\frac{1×10-6}{1×10-8}$ V=200 V.
(3)因静电力做正功,说明电荷受力方向与运动方向相同,说明电荷带负电,静电力做功为:
W2=2W1=4×-6 J.
答:(1)电荷的电势能是增加,电荷在A点具有2×10-6 J电势能
(2)A点的电势是200 V
(3)若静电力可以把带电荷量为2×10-8 C的电荷从无限远处移到电场中的A点,说明电荷带负电,静电力做功为:4×-6 J.

点评 本题关键明确电场力做的功等于电势能的减小量,同时结合电势r 定义公式和电场力做功与电势差关系公式列式求解

练习册系列答案
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2.下列说法或对情景的分析和判断中,正确的说法(  )
A.物体做单方向运动过程中,物体运动的位移等于物体运动的路程
B.-10m/s的速度与10m/s的速度是相等的
C.只有匀变速直线运动的物体的加速度大小、方向才不变
D.为分析“太空中的空间站在绕地球匀速转动时的加速度”某同学分析为,因空间站运动转动,速度的方向就要时刻改变,所以它的加速度不为零

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19.传说中伽利略在比萨斜塔上做过自由落体运动的实验,实验所描述的是不同质量的物块同时从同高度处由静止开始释放,结果说明两物体同时 (选填“同时”“不同时”)落地.

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6.现有两个电阻元件,其中一个是由金属材料制成的,它的电阻随温度的升高而增大,而另一个是由某种半导体材料制成的,其电阻随温度的升高而减小.现对其中一个元件R0进行测试,实验中可供选择的仪器为:
A.电压表V1(0~3V,内阻30kΩ)       B.电流表A1(0~0.6A,内阻约1Ω)
C.电流表A2(0~30mA,内阻约20Ω)   D.滑动变阻器R1(100Ω,1A)
E.滑动变阻器R2(10Ω,5A)            F.电池(3V,内阻不计)
G.开关、导线若干
测得通过其中的电流与加在它两端的电压数据如下表所示:
I/mA0.402.04.58.012.518.025.0
U/V0.400.801.201.602.002.402.80
(1)实验中电流表应选择:C;滑动变阻器应选择:E(填字母序号);
(2)请在方框(a)中画出实验电路图;
(3)根据表中数据,判断元件R0可能是由半导体材料制成的;
(4)请根据表中数据在(b)图中作出IU图线;

(5)把元件R0接入如图(c)所示的电路中,电源为所提供的器材中的F,闭合开关后,电流表读数为20.0mA,则此时定值电阻R的电功率0.0080W.(保留两位有效数字)

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16.为了探究加速度与力的关系,使用如图1所示的气垫导轨装置进行实验.其中G1、G2为两个光电门,它们与数字计时器相连,当滑块通过G1、G2光电门时,光束被遮挡的时间△t1、△t2都可以被测量并记录,滑块连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M,挡光片宽度为D,光电门间距离为x,牵引砝码的质量为m.回答下列问题:

(1)实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉,在不挂重物的情况下轻推滑块,如果得到△t1=△t2(选填“=”“<”“>”)就可以证明气垫导轨已经水平.
(2)若取M=0.4kg,改变m的值,进行多次实验,以下m的取值不合适的一个是D
A.m1=5g       B.m2=15g      C.m3=40g   D.m4=400g
(3)在此实验中,需要测得每一个牵引力对应的加速度,其中求得的加速度的表达为a=$\frac{{D}^{2}}{2x(△{t}_{2})^{2}}$-$\frac{{D}^{2}}{2x{(△{t}_{1})}^{2}}$(用△t1、△t2、D、x表示).
(4)图2的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是C
A.小车与轨道之间存在摩擦
B.导轨保持了水平状态
C.所挂钩码的总质量太大
D.所用小车的质量太大.

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3.甲、乙两物体由同一位置出发沿同一直线运动时的v一t图象如图所示,下列判断中不正确的是(  )
A.甲作匀速直线运动,乙作匀变速直线运动
B.两物体两次相遇时刻是1秒末和4秒末
C.乙在2秒内作匀加速直线运动,2秒后作匀减速直线运动
D.甲、乙两物体的速度方向相同

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20.从距地面h高处,将一电荷量为+q的小球以一定的初速度v0水平抛出.匀强电场方向竖直向上,电场强度的大小为E,如图所示,欲使带电小球沿$\frac{1}{4}$圆弧落地.则所加匀强磁场的方向及磁感应强度的大小为(  )
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D.磁感应强度的方向就是置于该处的通电导体的受力方向

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