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12.将一个电荷量为-2×10-8 C的点电荷从零电势点S移到M点,要克服电场力做功4×10-8 J;从M点移到N点,电场力做功为1.4×10-8 J,求M、N两点的电势.

分析 根据电势差的定义式U=$\frac{W}{q}$分别求出SM间和MN间的电势差,结合电势差等于电势之差,求解M、N两点的电势即可.

解答 解:S、M两点间的电势差为:
   USM=$\frac{{W}_{SM}}{q}$=$\frac{-4×1{0}^{-8}}{-2×1{0}^{-8}}$V=2V    
因φS=0,由USMSM可得:φM=-2 V   
M、N两点间的电势差为:
   UMN=$\frac{{W}_{MN}}{q}$=$\frac{1.4×1{0}^{-8}}{-2×1{0}^{-8}}$V=-0.7 V   
由UMNMN得:φN=-1.3 V                 
答:M、N两点的电势分别为-2 V和-1.3 V.

点评 解决本题的关键要掌握电场力做功与电势差的关系、电势与电势差的关系,注意克服电场力做功时电场力做负功.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

2.为了探究质量一定时加速度与力的关系,一同学设计了如图甲所示的实验装置.其中M为小车的质量,m为砂和砂桶的总质量.(滑轮质量不计)
(1)实验时,一定要进行的操作是BD.
A.用天平测出砂和砂桶的总质量
B.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数
C.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
D.保持拉小车的细线与长木板平行

(2)该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带(两计数点间还有一个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为3.0m/s2.(结果保留两位有效数字)
(3)实验中改变砂和砂桶的质量,以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度为纵坐标,得到小车加速度a与弹簧弹力F的对应关系图象如图丙所示,图线不经过原点,可能的原因是小车与长木板间存在摩擦力.
(4)已知图丙中图线与横轴的夹角为θ,求得图线的斜率为k,则小车的质量为C kg.
A.2tan θ     B.$\frac{1}{tanθ}$     C.$\frac{2}{k}$     D.$\frac{k}{2}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

3.甲、乙两车,从同地点,同时开始作同向直线运动.已知甲车以速度大小为11m/s,作匀速直线运动.乙车以初速度大小为2m/s开始作匀加速运动,加速度大小为2m/s2  
问:(1)经过多长时间,乙车追上甲车?此时乙车的速度多大?
(2)经过多长时间,乙车落后于甲车的距离为最大?落后的最大距离是多大?此时乙车的速度多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

20.某电视台在娱乐节目中曾推出一个游戏节目--手推易拉罐.选手们从起点开始用力推场拉罐一段时间后,放手让它向前滑动,若易拉罐最后停在桌上有效区域内(不能压线)视为成功;若易拉罐最后没有停在桌上有效区域内或在搰行过程中倒下均视为失败.其简化模型如图所示,AC是长度=5.5m的水平面,选手们将易拉罐放在A点,从A点开始用一恒定不变的水平推力推它,BC为有效区域.已知 BC长度L2=1.1m,易拉罐质量m=0.5kg,与桌面间的动摩擦因数μ=0.2,g取10m/s2.某选手作用在易拉罐上的水平推力11N,易拉罐沿AC做直线运动,假设易拉罐可视为质点,该选手要想获得游戏成功,水平推力对易拉罐的作用时间应该等于多少?(令$\sqrt{5}$=2.2)

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.一带正电的粒子在电场中做直线运动的v-t图象如图所示,t1、t2时刻分别经过M、N两点,已知运动过程中粒子仅受电场力作用,则下列判断正确的是(  )
A.该电场可能是由某正点电荷形成的
B.M点的电势高于N点的电势
C.从M点运动到N点的过程中,电势能逐渐减小
D.粒子在M点所受到的电场力等于在N点所受到的电场力

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

17.发光二极管(LED)是由镓(Ga)、砷(As)与磷(P)等的化合物制成的一种能够发光的半导体电子元件,通常用在电路及仪器中作为指示灯,或组成文字或数字显示,其显著的特点就是具有单向导电性.其电路符号如图甲所示,正常使用时带“+”号的一端应接在电源的正极,带“-”号的一端应接在电源的负极.某课外活动小组用实验方法测得某型号发光二极管两端的电压U和通过它的电流I的数据如表所示:
实验序号12345678910
U/V00.40.81.21.62.02.42.62.83.0
I/mA00.92.34.36.812.019.024.030.037.0

(1)如图乙、丙有两个可供选择的电路,应选图丙(填“乙”或“丙”)电路进行实验,实验中的系统误差主要是由电压表分流引起的.
(2)请在坐标纸上用描点法画出该型号发光二极管的伏安特性曲线.
(3)若该型号发光二极管的最佳工作电压为2.5V,现用5V的稳压电源供电,则需要在电路中串联一个电阻R才能使其处于最佳工作状态,请根据所画出的该型号二极管的伏安特性曲线进行分析,串联的电阻R的阻值为119Ω.(结果保留三位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

4.利用如图甲所示电路可以测量电流表G1的内阻.可供选择的器材如下:
①待测电流表G1:量程为0~5mA,内阻约为300Ω
②电流表G2:量程为0~10mA,内阻为40Ω
③定值电阻R1:阻值为10Ω                      
④定值电阻R2:阻值为200Ω
⑤滑动变阻器R3:阻值范围为0~1000Ω            
⑥滑动变阻器R4:阻值范围为0~20Ω
⑦干电池E:电动势约为1.5V,内阻很小可忽略     
⑧电键S及导线若干
(1)定值电阻R0应选④,滑动变阻器R应选⑥.(在空格内填写仪器前面的序号)

(2)用笔画线代替导线,按图甲要求,在图乙中连接实物图.
(3)实验步骤如下:
①按电路图连接电路(为电路安全,先将滑动变阻器滑片P调到左端)
②闭合电键S,移动滑片P至某一位置,记录G1和G2的读数,分别记为I1和I2
③多次移动滑动触头,记录各次G1和G2的读数I1和I2
④以I1为纵坐标,I2为横坐标,作出相应图线,如图丙所示.
⑤根据I1-I2图线的斜率k及定值电阻R0,得到待测电流表G1的内阻表达式为r1=($\frac{1}{k}$-1)R0.(用k、R0表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

1.一质点做匀加速直线运动,第3s内的位移是2m,第4s内的位移是2.5m,那么以下说法中正确的是(  )
A.这2 s内平均速度是2.25 m/sB.第3 s末瞬时速度是2.25 m/s
C.第2s内的位移是1mD.质点的加速度是0.5 m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.关于点电荷间的作用力F=k$\frac{{q}_{1}{q}_{2}}{{r}^{2}}$和质点间的万有引力F=G$\frac{{m}_{1}{m}_{2}}{{r}^{2}}$,下列说法符合史实的是(  )
A.后者是库伦发现的,卡文迪许通过实验测出了引力常量G
B.后者是库伦发现的,同时他通过实验测出了引力常量G
C.前者是库伦发现的,卡文迪许通过实验测出了静电力常量k
D.前者是库伦发现的,同时他利用实验测出了静电力常量k

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