5．圖中虛線為勻強(qiáng)電場中與場強(qiáng)方向垂直的等間距平行直線．兩粒子M、N質(zhì)量相等，所帶電荷的絕對值也相等．現(xiàn)將M、N從虛線上的O點(diǎn)以相同速率射出，兩粒子在電場中運(yùn)動的軌跡分別如圖中兩條實(shí)線所示．點(diǎn)a、b、c為實(shí)線與虛線的交點(diǎn)，已知o點(diǎn)電勢高于c 點(diǎn)．若不計(jì)重力，則（　　）
A．M帶負(fù)電荷，N帶正電荷
B．N在a點(diǎn)的速度與M在c點(diǎn)的速度大小相同
C．N在從o點(diǎn)運(yùn)動至a點(diǎn)的過程中克服電場力做功
D．M在從o點(diǎn)運(yùn)動至b點(diǎn)的過程中，電場力對它做的功等于零

分析 根據(jù)帶電粒子軌跡的彎曲方向可判斷粒子所受的電場力方向，根據(jù)O點(diǎn)電勢高于c點(diǎn)，由電場線與等勢線垂直，而且由高電勢指向低電勢，可判斷出電場方向，從而確定出粒子的電性．由動能定理可知，N在a點(diǎn)的速度與M在c點(diǎn)的速度大小相等，但方向不同．N從O點(diǎn)運(yùn)動至a點(diǎn)的過程中電場力做正功．O、b間電勢差為零，由動能定理可知電場力做功為零．

解答 解：
A、等勢線在水平方向，O點(diǎn)電勢高于c點(diǎn)，根據(jù)電場線與等勢線垂直，而且由高電勢指向低電勢，可知電場方向豎直向下．根據(jù)帶電粒子的軌跡可知，N所受的電場力方向豎直向上，M所受的電場力方向豎直向下，故知N粒子帶負(fù)電，M帶正電．故A錯(cuò)誤．
B、aO間與Oc間電勢差相等，根據(jù)W=qU知，N從從O到a與M從O到c電場力做功相等，由動能定理可知，N在a點(diǎn)的速度與M在c點(diǎn)的速度大小相等．故B正確．
C、N從O點(diǎn)運(yùn)動至a點(diǎn)的過程中電場力與速度的夾角為銳角，電場力做正功．故C錯(cuò)誤．
D、O、b間電勢差為零，由W=qU知M從O點(diǎn)運(yùn)動至b點(diǎn)的過程中，電場力對它做功為零．故D正確．
故選：BD

點(diǎn)評 本題要根據(jù)粒子的軌跡判定電場力方向，根據(jù)電場線與等勢線垂直的特點(diǎn)，分析能否判定電性．由動能定理分析電場力做功是常用的方法．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

15．如圖所示，質(zhì)量為1kg的小球穿在固定的直桿上，桿與水平方向成37°角，球與桿間的動摩擦因數(shù)μ=0.5．小球在豎直向上的大小為20N的拉力F作用下，從離桿的下端0.24m處由靜止開始向上運(yùn)動，經(jīng)過1s撤去拉力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）小球沿桿上滑的加速度大�。�
（2）小球沿桿上滑的最大距離；
（3）小球從靜止起滑到桿的下端所需的時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．靜電場方向平行于x軸，其電勢φ隨x的分布可簡化為如圖所示的折線，下列說法中正確的是（　�。�
A．x軸上x2到O之間的電場強(qiáng)度小于O到x3之間的電場強(qiáng)度
B．x軸上x2到O之間的電場強(qiáng)度的方向與O到x3之間的電場強(qiáng)度的方向相同
C．負(fù)電荷沿x軸從O運(yùn)動到x3的過程中，電場力做負(fù)功，電勢能增加
D．正電荷沿x軸從x1運(yùn)動到O的過程中，電場力做正功，電勢能減少

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．如圖所示，真空中等量同種正點(diǎn)電荷放置在M、N兩點(diǎn)，在M、N的連線上有對稱點(diǎn)a、c，M、N連線的中垂線上有對稱點(diǎn)b、d，則下列說法正確的是（　�。�
A．正電荷+q在c點(diǎn)電勢能大于在a點(diǎn)電勢能
B．正電荷+q在c點(diǎn)電勢能小于在a點(diǎn)電勢能
C．在M、N連線的中垂線上，O點(diǎn)電勢最高
D．負(fù)電荷-q從d點(diǎn)靜止釋放，在它從d點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)的過程中，加速度可能先減小再增大

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

20．當(dāng)代物理理論認(rèn)為：當(dāng)一個(gè)體系的勢能最小時(shí)，系統(tǒng)會處于穩(wěn)定平衡狀態(tài)，這個(gè)規(guī)律稱為“最小勢能原理”．
如圖甲所示，兩個(gè)帶正電的小球A、B套在一個(gè)傾斜的光滑直桿上，兩球均可視為點(diǎn)電荷，其中A球固定，帶電量QA=2×10-4C，B球的質(zhì)量為m=0.1kg．以A為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿桿向上建立直線坐標(biāo)系如乙圖，B球的總勢能隨位置x的變化規(guī)律如圖中曲線Ⅰ所示，直線Ⅱ?yàn)榍�I的漸近線，P點(diǎn)為曲線Ⅰ的最低點(diǎn)，坐標(biāo)為（6m、6J），Q點(diǎn)坐標(biāo)為（2m、10J）．甲圖中M點(diǎn)離A點(diǎn)距離為6m．（g取10m/s2，靜電力恒量k=9.0×109N•m2/C2．）
（1）求桿與水平面的夾角θ；
（2）求B球的帶電量QB；
（3）求M點(diǎn)電勢φM；
（4）若B球以Ek0=4J的初動能從M點(diǎn)開始沿桿向上滑動，求B球運(yùn)動過程中離A球的最近距離及此時(shí)B球的加速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

10．如圖所示，裝有支架的質(zhì)量為M（包括支架的質(zhì)量）的小車放在光滑水平地面上，支架上用細(xì)線拖著質(zhì)量為m的小球，當(dāng)小車在光滑水平地面上向左勻加速運(yùn)動時(shí)，穩(wěn)定后繩子與豎直方向的夾角為θ．求小車所受牽引力的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．以20m/s的速度做勻速直線運(yùn)動的汽車，制動后恰好在20m內(nèi)停下來，則它在制動過程中加速度的大小為（　�。�
A．2m/s2B．4m/s2C．8m/s2D．10m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．如圖所示，質(zhì)量均為m的兩物體A和B相對靜止，以共同的速度沿斜面勻速下滑，則（　�。�
A．A、B間無摩擦力的作用
B．B受到滑動摩擦力的大小為2mgsinθ
C．B受到靜摩擦力的大小為mgsinθ
D．取走物體A后，物體B仍能作勻速直線運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．一質(zhì)點(diǎn)以a=2m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動，從某時(shí)刻起，經(jīng)過10m的位移發(fā)生的速度變化△v=4m/s，則（　�。�
A．質(zhì)點(diǎn)在該段位移上的平均速度為4m/s
B．質(zhì)點(diǎn)通過該段位移所用的時(shí)間為3s
C．質(zhì)點(diǎn)在該段時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度為5m/s
D．質(zhì)點(diǎn)在該運(yùn)動過程的末速度為6m/s

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