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物理
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一质量为1g的带正电小球,在某竖直方向的匀强电场中,由静止释放,当小球下落10m时,速度为10m/s.
(1)求电场力对小球做的功及小球的电势能变化.
(2)若小球带电荷量为5×10
-4
C,则此电场的电场强度大小为多少?方向如何?(g取10m/s
2
)
人气:152 ℃ 时间:2020-04-02 06:45:26
解答
(1)小球向下运动的过程中重力与电场力做功,由动能定理得:
mgh+W=
1
2
m
v
2
−0
代入数据得:
W=
1
2
m
v
2
−mgh=
1
2
×0.001×1
0
2
−0.001×10×10=−0.05
J
小球的电势能增大0.05J
(2)电场力做功:W=qEh
所以:
E=
W
qh
=
−0.05
5×1
0
−4
×10
=−10
N/C
负号表示与运动的方向相反,即向上.
答:(1)求电场力对小球做的功是-0.05J,小球的电势能增大0.05J.
(2)若小球带电荷量为5×10
-4
C,则此电场的电场强度大小为10N/C,方向向上.
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