填空题4.0分
物理

23.图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等势面3的电势为零。一带正电的点电荷在静电力的作用下运动,经过a、b点时的动能分别为24eV和3eV。当这一点电荷运动到等势面3时的动能Ek3=_______ eV;当该电荷运动到某一位置,其电势能变为-6eV时,它的动能Ek=_____eV。

正确答案及相关解析

正确答案

10   16

解析

经过a、b点时的动能分别为24eV和3eV;

图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,

故电荷经过相邻两个等势面时的动能减小量为△Ek==7eV,故经过等势面3时的动能为3+7=10eV;

只有电场力做功,电势能和动能之和守恒,其电势能变为﹣6eV时,故有:0eV+10eV=﹣6eV+Ek

解得:Ek=16eV.

考查方向

等势面;带电粒子在匀强电场中的运动.菁优网版权所有

解题思路

只有电场力做功,电势能和动能之和守恒,根据题意曲线3处的电势为零,列式求解点电荷的电势能与动能的和,然后结合功能关系即可求出动能.

易错点

在只有电场力做功的条件下动能和电势能的总和保持不变;相邻等势面之间的电势差相同

知识点

动能 动能定理 电势能和电势 电势差与电场强度的关系