7.在光滑的絕緣水平面上,有一個正方形的abcd,頂點a、c處分別固定一個電荷量相等的正點電荷,如圖所示.若將一個帶負電的粒子置于b點,自由釋放,粒子將沿著對角線bd往復(fù)運動.粒子從b點運動到d點的過程中(  )
A.先作勻加速運動,后作勻減速運動,在中點o速度最大
B.先從高電勢到低電勢,后從低電勢到高電勢
C.從b到o過程,電勢能從最大減小到0,動能從o增大到最大,機械能守恒
D.從b經(jīng)o到d過程,電勢能先減小后增大,動能先增大后減小,總能量守恒

分析 bd連線即為ac連線的中垂線,因此解決本題的關(guān)鍵是明確等量正電荷連線的中垂線上電場特點,從而進一步判斷所受電場力、電勢、電勢能等變化情況.

解答 解:A、由等量正電荷連線的中垂線上電場分布可知:ac的連線與中垂線的交點處場強為0,電場線的方向指向兩邊,由于負電荷受到的電場力跟電場線的方向相反,所以負電荷受到的電場力始終指向ac的連線與中垂線的交點,由于該電場是不均勻的,所以加速度是變化的,故A錯誤;
B、由等量正電荷的電場分布知道,在兩電荷連線的中垂線O點的電勢最高,所以從b到a,電勢是先增大后減小,故B錯誤;
C、由b到bd連線的中點O的過程中,電場力做正功,電勢能減小動能增大;但O點電勢能并不一定是零;故C錯誤;
D、由于只有電場力做功,電勢能先減小后增大;動能先增大后減小;因只有電勢能與動能的相互轉(zhuǎn)化,故電勢能與機械能的和守恒,故D正確;
故選:D.

點評 本題考察了等量同種電荷的電場分布情況,在學(xué)習(xí)中要明確正電荷、負電荷、等量同種電荷、等量異種電荷等電場的分布情況.

練習(xí)冊系列答案
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13.質(zhì)量為4t的汽車,以恒定功率沿平直公路行駛,在一段時間內(nèi)前進了100m,其速度從36km/h增加到54km/h.若車受到的阻力恒定,且阻力因數(shù)為0.02,求這段時間內(nèi)汽車所做的功.(g=10m/s2

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18.如圖所示,?=$\frac{{\sqrt{3}}}{2}$粗糙斜面的傾角為30°輕繩通過兩個滑輪與A相連,輕繩的另一端固定于天花板上,不計輕繩與滑輪的摩擦.物塊A的質(zhì)量為m不計滑輪的質(zhì)量,掛上物塊B后,當(dāng)滑輪兩邊輕繩的夾角為90°時,A、B恰能保持靜止且A所受摩擦力沿斜面向下,求物塊B的質(zhì)量.(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)

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15.如圖1所示為兩電阻R1和R2的伏安特性曲線.將電阻R1和R2接入如圖2所示電路中,閉合開關(guān)s后,當(dāng)滑動變阻器觸片P向下移動時,則(  )
A.電流表示數(shù)減小
B.電壓表示數(shù)增大
C.電源的總功率增大
D.電阻R1上消耗的電功率大于電阻R2上消耗的電功率

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖所示是回旋加速器的示意圖,其核心部分是兩個D形金屬盒,在加速帶電粒子時,兩金屬盒置于磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中,并分別與高頻電源相連,已知加速電壓為U,D形金屬盒的半徑為R,兩盒之間狹縫距離為d.若在D形盒中心處粒子源產(chǎn)生質(zhì)量為m,電荷量為+q的質(zhì)子在加速器中被加速,(忽略粒子質(zhì)量變化,忽略粒子重力)則下列判斷中正確的是(  )
A.質(zhì)子獲得最大速度$\frac{{q}^{2}{R}^{2}{B}^{2}}{m}$
B.質(zhì)子每次加速經(jīng)過D形盒間的狹縫軌道半徑是加速前軌道半徑的2倍
C.質(zhì)子在電場中與磁場中運動總時間為t=$\frac{πB{R}^{2}}{2U}$+$\frac{BRd}{U}$
D.不改變磁感應(yīng)強度B和交變電流的頻率f,該回旋加速器也能用于加速氘核

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.在傾角為θ長斜面上,有一個帶有風(fēng)帆的滑塊從靜止開始沿斜面下滑,滑塊質(zhì)量為m,它與斜面間的滑動摩擦因數(shù)為μ,風(fēng)帆受到的空氣阻力與滑塊下滑的速度大小成正比,即f=kv.求:
(1)寫出滑塊下滑過程中加速度的表達式,并分析說明滑塊下滑的運動性質(zhì)?
(2)(滑塊下滑過程中,能達到的最大速度是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.真空中的某裝置如圖所受,其中平行金屬板A,B之間有加速電場,C,D之間有偏轉(zhuǎn)電場,M為熒光屏.今有質(zhì)子、氘核和α粒子均由A板從靜止開始被加速電場加速后垂直于電場方向進入偏轉(zhuǎn)電場,最后打在熒光屏上.已知質(zhì)子、氘核和α粒子的質(zhì)量之比為1:2:4,電荷量之比為1:1:2,則下列判斷正確的是(  )
A.三種粒子飛離B板時速度之比4:2:1
B.三種粒子飛離偏轉(zhuǎn)電場時速度偏轉(zhuǎn)角的正切之比1:2:4
C.偏轉(zhuǎn)電場的電場力對三種粒子做功之比為1:1:2
D.三種粒子打到熒光屏上的位置相同

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖是必修1課本中四幅插圖,關(guān)于這四幅插圖下列說法正確的是(  )
A.甲圖中學(xué)生從如圖姿勢起立到直立站于體重計的過程中,體重計的示數(shù)先減少后增加
B.乙圖中冰壺在冰面上的運動也可做曲線運動
C.丙圖中賽車的質(zhì)量不很大,卻安裝著強大的發(fā)動機,目的是為了獲得很大的牽引力
D.丁圖中高大的橋要造很長的引橋,從而減小橋面的坡度,來增大車輛重力沿橋面方向的分力,保證行車方便與安全

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17.如圖所示,在虛線包圍的區(qū)域里存在著強度為E的勻強電場和磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場.已知從左方射來的一束電子穿過該區(qū)域時沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn),不計電子重力,這個區(qū)域中E和B的方向可能是(  )
A.E和B都沿水平方向,并與電子運動方向相同
B.E和B都沿水平方向,并與電子運動方向相反
C.E豎直向上,B垂直紙面向外
D.E豎直向上,B垂直紙面向里

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