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(10分) 圖示為一勻強電場，已知場強E=2×10²N/C。現讓一個電量q=4×10^-8C的電荷沿電場方向從M點移到N點，MN間的距離s=30cm。試求：

（1）電荷從M點移到N點電勢能的變化；
（2）M、N兩點間的電勢差。

（1）△E=2.4×10^-6J；（2）U_MN=60V。

試題分析：（1）由圖可知，正電荷在該電場中所受電場力F方向向右。因此，從M點移到N點，電場力做正功，電勢能減少，減少的電勢能△E等于電場力做的功W。（1分）
則△E=W=qEs，（2分）
代入數值△E=W=4×10^-8×2×10²×0.3J=2.4×10^-6J。（2分）
（2）由公式W=qU，（2分）
M、N兩點間的電勢差U_MN=W/q=2.4×10^-6/4×10^-8=60V。（3分）

練習冊系列答案

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相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，光滑的金屬框架abc固定在水平面內，頂角

=53°，金屬框架處在磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直水平面，t=0時，金屬棒MN受向右的水平拉力F作用，從b點開始沿bc方向以速度v做勻速運動，在運動過程中MN始終垂直于bc，且與框架接觸良好，框架bc邊和金屬棒MN單位長度的電阻均為r，框架ab邊的電阻忽略不計（sin53°=0．8）。

（1）求t時刻回路中的電流I；
（2）寫出拉力F與桿的位移x的關系式，并類比v-t圖象求位移的方法，寫出拉力F做的功W與桿的位移x的關系式；
（3）求時間t內回路中產生的焦耳熱Q。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

下圖是某傳送裝置的示意圖。其中PQ為水平的傳送帶，傳送帶長度L=6m，與水平地面的高度為H=5m。MN是光滑的曲面，曲面與傳送帶相切于N點，現在有一滑塊質量為m=3kg從離N點高為h=5m處靜止釋放，滑塊與傳送帶間的摩擦系數為μ=0.3.重力加速度為g=10m/s²。

（1）滑塊以多大的速度進入傳送帶？
（2）若傳送帶順時針轉動，請求出滑塊與傳送帶摩擦產生的熱量Q與傳送帶的速度v的大小關系，并作出Q與v的圖象。
（3）若傳送帶逆時針轉動，請求出物體從Q點拋出后距Q點的水平的距離與傳送帶的速度的關系。（認為滑塊以水平速度離開傳送帶）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(9分)如圖所示，光滑水平面上有一質量M =" 4.0" kg的帶有圓弧軌道的平板車，車的上表面是一段長L=1.5m的粗糙水平軌道，水平軌道左側連一半徑R =" 0.25" m 的四分之一光滑圓弧軌道，圓弧軌道與水平軌道在

點相切．現將一質量m =" 1.0" kg的小物塊（可視為質點）從平板車的右端以水平向左的初速度v₀滑上平板車，小物塊與水平軌道間的動摩擦因數

，小物塊恰能到達圓弧軌道的最高點A．取g =" 10" m/s²，求：

（1）小物塊滑上平板車的初速度v₀的大小．
（2）小物塊與車最終相對靜止時，它距

點的距離．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，豎直向上的勻強電場中，絕緣輕質彈簧豎直立于水平地面上，下端固定于地面，一質量為m的帶正電小球在外力F的作用下靜止于圖示位置，小球與彈簧不連接，彈簧處于壓縮狀態。現撤去力F，小球從靜止開始運動到離開彈簧的過程中，重力、電場力、彈簧彈力對小球做功分別為W₁、W₂和W₃，不計空氣阻力，則上述過程中

A．小球與彈簧組成的系統機械能守恒

B．小球重力勢能的變化為 -W₁

C．小球動能的變化為W₂

D．小球機械能的變化為W₁＋W₂＋W₃

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，①、②、③是兩個等量異種點電荷形成電場中的、位于同一平面內的三個等勢線，其中③為直線，①與②、②與③的電勢差相等．一重力不計、帶負電的粒子進入電場，運動軌跡如圖中實線所示．與①、②、③分別交于a、b、c三點，則（　　）

A．若粒子從a到b電場力做功大小為W₁，從b到c電場力做功大小為W₂，則W₁＞W₂

B．粒子從a到b再到c，電勢能不斷減少

C．a點的電勢比b點的電勢高

D．粒子在c點時的加速度為零

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，一小物塊自平臺上以速度

水平拋出，剛好落在鄰近一傾角為

的粗糙斜面

頂端，并恰好沿該斜面下滑，已知斜面頂端與平臺的高度差

m，小物塊與斜面間的動摩擦因數為

，

點離

點所在平面的高度

m。有一半徑為R的光滑圓軌道與斜面AB在B點平滑連接，已知

，

取

m/s²。求：

（1）小物塊水平拋出的初速度

是多少；
（2）小物塊能夠通過圓軌道，圓軌道半徑R的最大值。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

（4分）兩分子間的斥力和引力的合力F與分子間距離r的關系如圖中曲線所示，曲線與r軸交點的橫坐標為r₀相距很遠的兩分子在分子力作用下，由靜止開始相互接近。若兩分子相距無窮遠時分子勢能為零，下列說法正確的是（填入正確選項前的字母。選對1個給2分，選對2個給3分，選對3個給4分；每選錯1個扣2分，最低得分為0分）。

A．在r>r₀階段，F做正功，分子動能增加，勢能減小

B．在r<r₀階段，F做負功，分子動能減小，勢能也減小

C．在r=r₀時，分子勢能最小，動能最大

D．在r=r₀時，分子勢能為零

E、分子動能和勢能之和在整個過程中不變

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，在場強為E的勻強電場中有相距L的A、B兩點，連線AB與電場線的夾角為θ，將一電量為q的正電荷從A點移到B點。若沿直線AB移動該電荷，電場力做的功W₁＝__________；若沿路徑ACB移動該電荷，電場力做的功W₂＝____________；若沿曲線ADB移動該電荷，電場力做的功W₃＝____________；由此可知，電荷的電場中移動時，電場力做功的特點是。

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