14.如圖所示,虛線表示某點電荷Q所激發(fā)電場的等勢面,已知a、b兩點在同一等勢面上,c、d兩點在另一個等勢面上.甲、乙兩個帶電粒子以相同的速率,沿不同的方向從同一點a射入電場,在電場中沿不同的軌跡adb曲線、acb曲線運動.則下列說法正確( 。
A.兩粒子所帶的電荷符號不同
B.甲粒子經(jīng)過c點時的速度一定小于乙粒子經(jīng)過d點的速度
C.兩個粒子的電勢能都是先減小后增大
D.經(jīng)過b點時,兩粒子的動能一定相等

分析 根據(jù)粒子軌跡的彎曲方向可判斷兩電荷所受的電場力方向,并能確定兩電荷與Q電性的關系.根據(jù)電場力做功正負,由動能定理分析兩粒子經(jīng)過c、d兩點的速度大小、確定電勢能的變化.

解答 解:A、根據(jù)做質點曲線運動時,質點所受的合力指向軌跡的內側可知,甲受到引力,乙受到斥力,則甲與Q是異種電荷,而乙與Q是同種電荷,故兩粒子所帶的電荷為異種電荷.故A正確.
B、甲粒子從a到c過程,電場力做正功,動能增加,而乙從a到d過程,電場力做負功,動能減小,兩粒子的初速度大小相等,則知甲粒子經(jīng)過c點時的速度大于乙粒子經(jīng)過d點時的速度.故B錯誤.
C、甲粒子從a到b過程,電場力先做正功后做負功,電勢能先減小后增大;電場力對乙粒子先做負功后做正功,電勢能先增大后減。蔆錯誤.
D、a到b時,電場力對兩粒子的做的功都是0,兩個粒子的速率再次相等,由于不知道質量的關系,所以不能判定兩個粒子的動能是否相等.故D錯誤.
故選:A

點評 本題要根據(jù)粒子的軌跡首先判斷所受的電場力方向,再判斷電場力做功的正負,進而可分析動能、電勢能的大。

練習冊系列答案
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4.一小球在水平地面上做勻加速直線運動,途中依次經(jīng)過A、B、C三點,已知AB=BC=6m,由A到B和B到C經(jīng)歷的時間分別為t1=4s,t2=2s,求物體的加速度和經(jīng)過A點的速度的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

5.設質量為m的子彈以初速度v0射向靜止在光滑水平面上的質量為M的木塊,并留在木塊中不再射出,子彈鉆入木塊深度為d.
求①木塊最終速度的大小 
②產(chǎn)生的熱能
③平均阻力的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖所示,光滑水平軌道上放置長坂A(上表面粗糙)和滑塊C,滑塊B置于A的左端,三者質量分別為mA=2kg、mB=1kg、mC=2kg.開始時C靜止,A、B一起以v0=5m/s的速度勻速向右運動,A與C發(fā)生碰撞(時間極短)后C向右運動,經(jīng)過一段時間A、B再次達到共同速度一起向右運動,且恰好不再與C碰撞,則( 。
A.碰撞后C的速度為3m/s
B.A、C碰撞后瞬間A的速度為0
C.A、C碰撞過程中能量損失為12J
D.從A與C碰撞結束時到與B的速度相等的過程中摩擦力對系統(tǒng)做功的數(shù)值為3J

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

9.如圖所示,質量均為m的兩滑塊A、B間壓縮著一個彈性勢能為mv2的輕彈簧,彈簧與A、B不栓接,滑塊A、B用細線相連.A、B以相同的速度v沿光滑水平面勻速運動,能與質量也為m的靜止滑塊C發(fā)生正碰,且碰撞瞬間細線斷裂,碰后B、C粘在一起.在以后的運動過程中.
求:A、B、C的最終速度各為多少.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

19.一水平放置的矩形線圈abcd在條形磁鐵S極附近下落,在下落過程中,線圈平面保持水平,如圖所示,位置1和3都靠近位置2,則線圈從位置1到位置2的過程中,線圈內有感應電流,線圈從位置2至位置3的過程中,線圈內有感應電流.(填:“有”或“無”)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.如圖所示,質量為m=2kg的小物塊放在足夠長的水平面上,用水平長細線緊繞在半徑R=1m、質量為2kg的薄壁圓筒上.t=0時刻,圓桶在電動機的帶動下由靜止開始繞豎直中心軸轉動,角速度滿足ω=2t(rad/s),物體和地面之間滑動摩擦因數(shù)μ=0.5,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)小物塊運動的速度v與時間t的關系及繩子拉力的大;
(2)從0到3s內小物塊的位移大。
(3)從0到3s內電動機做了多少功?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.某探究小組的同學利用直角三棱鏡做光學實驗,棱鏡的橫截面如圖所示,α=30°,BC邊長度為a.P為垂直于直線BC的光屏.現(xiàn)有一寬度等于AB邊長度的平行單色光束垂直射向AB面,棱鏡的折射率為$\sqrt{2}$,已知sin75°=$\frac{{\sqrt{6}+\sqrt{2}}}{4}$,cos75°=$\frac{{\sqrt{6}-\sqrt{2}}}{4}$,求:
(i)光線從AC面射出時的折射角;
(ii)在光屏P上被折射光線照亮的光帶的寬度.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

14.如圖甲所示,是某研究性學習小組做探究“橡皮筋做的功和物體速度變化的關系”的實驗,圖中是小車在一條橡皮筋作用下彈出,沿木板滑行的情形,這時橡皮筋對小車做的功記為W. 當我們用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時,每次橡皮筋都拉伸到同一位置釋放.小車每次實驗中獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出.

(1)實驗時為了使小車只在橡皮筋作用下運動,應采取的措施是;
(2)每次實驗得到的紙帶上的點并不都是均勻的,為了測量小車獲得的速度,應選用紙帶的部分進行測量;
(3)下面是本實驗的數(shù)據(jù)記錄表,請將第2次、第3次…實驗中橡皮筋做的功填寫在對應的位置;
次數(shù)/數(shù)據(jù)/物理量橡皮筋做的功Wn10個間隔的距離S、時間T小車速度vn小車速度平方vn2
1W0.200m0.2s1.01.0
22W0.280m0.2s1.41.96
33W0.300m0.2s1.52.25
44W0.400m0.2s2.04.0
55W0.450m0.2s2.25
(4)從理論上講,橡皮筋做的功Wn和物體速度vn變化的關系應是Wn∝vn2. 請你運用數(shù)據(jù)表中測定的數(shù)據(jù),在如圖乙所示的坐標系中作出相應的圖象驗證理論的正確性;
(5)若在實驗中你做出的圖線與理論的推測不完全一致,你處理這種情況的做法是:分析誤差來源或改進試驗方案或測量手段,重新進行試驗.

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