4.如圖甲所示,兩個等量同種電荷固定于光滑水平面上,其連線中垂線上有A、B、C三點,一個電量為0.02C,質(zhì)量為0.01kg的小物塊從C點靜止釋放,其運動的v~t圖象如圖乙所示,其中B點處為整條圖線切線斜率最大的位置(圖中標出了該切線).則下列說法正確的( 。
A.B點為中垂線上電場強度最大的點,場強E=2v/m
B.由C到A的過程中物塊的電勢能先減小后變大
C.由C點到A點的過程中,電勢逐漸升高
D.AB兩點電勢差UAB=-5V

分析 兩個等量的同種正電荷,其連線中垂線上電場強度方向由O點沿中垂線指向外側(cè);電量為2C僅在運動方向上受電場力作用從C點到B、到A運動的過程中,根據(jù)V-t圖可知在B點的加速度先增大后減小,則可判斷電荷所受電場力大小變化情況和加速度變化情況.

解答 解:A、據(jù)V-t圖可知帶電粒子在B點的加速度最大為2m/s2,所受的電場力最大為0.02N,據(jù)E=$\frac{F}{q}$知,B點的場強最大為1N/C,故A錯誤.
B、據(jù)V-t圖可知帶電粒子的速度增大,電場力做正功,電勢能減小,故B錯誤.
C、據(jù)兩個等量的同種正電荷,其連線中垂線上電場強度方向由O點沿中垂線指向外側(cè),故由C點到A點的過程中電勢逐漸減小,故C錯誤.
D、據(jù)V-t圖可知A、B兩點的速度,在根據(jù)動能定理得電場力做的功WBA=10J,再用UAB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$=$\frac{-0.1J}{0.02C}=-5$V,故 D正確.
故選:D.

點評 明確等量同種電荷電場的特點是解本題的關鍵,據(jù)V-t圖獲取加速度、速度、動能等物理量是解本題的突破口.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖所示,在y軸左側(cè)放置一加速電場和偏轉(zhuǎn)電場構(gòu)成的發(fā)射裝置,C、D兩板的中心線處于y=8cm的直線上;右側(cè)圓形勻強磁場的磁感應強度大小為B=$\frac{2}{3}$T、方向垂直xoy平面向里,在x軸上方11cm處放置一個與x軸平行的光屏.已知A、B兩板間電壓UAB=100V,C、D兩板間電壓 UCD=300V,偏轉(zhuǎn)電場極板長L=4cm,兩板間距離d=6cm,磁場圓心坐標為(6,0)、半徑R=3cm.現(xiàn)有帶正電的某種粒子從A極板附近由靜止開始經(jīng)電場加速,穿過B板沿C、D兩板間中心線y=8cm進入偏轉(zhuǎn)電場,由y軸上某點射出偏轉(zhuǎn)電場,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后打在屏上.帶電粒子比荷$\frac{q}{m}$=106c/kg,不計帶電粒子的重力.求:
(1)該粒子射出偏轉(zhuǎn)電場時速度大小和方向;         
(2)該粒子打在屏上的位置坐標;
(3)若將發(fā)射裝置整體向下移動,試判斷粒子能否垂直打到屏上?若不能,請簡要說明理由.若能,請計算該粒子垂直打在屏上的位置坐標和發(fā)射裝置移動的距離.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.關于光電效應,下列說法正確的是( 。
A.極限頻率越大的金屬材料逸出功越大
B.只要光照射的時間足夠長,任何金屬都能產(chǎn)生光電效應
C.無論光強多強,只要光的頻率小于金屬的極限頻率就不能產(chǎn)生光電效應
D.入射光的光強一定時,頻率越高,單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.如圖所示,正方形光滑水平臺面WXYZ邊長l=1.8m,距地面高h=0.8m,CD線平行于WX邊,且它們間距d=0.1m.一個微粒從W點靜止釋放,在WXDC平臺區(qū)域受到一個從W點指向C點的恒力F1=1.25×10-11N作用,進入CDYZ平臺區(qū)域后,F(xiàn)1消失,受到另一個力F2作用,其大小是其速度大小的5×10-13倍,運動過程中其方向總是垂直于速度方向,從而在平臺上做勻速圓周運動,然后由XY邊界離開臺面,在臺面以外區(qū)域F2消失,在微粒離開臺面瞬間,另一個靜止于X點正下方水平地面上A點的滑塊獲得一個水平速度,在微粒落地時恰好與滑塊相遇,已知滑塊和微粒均視為質(zhì)點,滑塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,取g=10m/s2
(1)若微粒在CDZY區(qū)域,經(jīng)半圓運動恰好達到D點,則微粒達到C點時速度v1的大。
(2)求從XY邊界離開臺面的微粒質(zhì)量m的范圍.
(3)若微粒質(zhì)量mo=1×10-13kg,求滑塊開始運動時所獲得的速度v2的大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.一個做自由落體運動物體先后經(jīng)過A和B兩點的速度分別為v和7v,經(jīng)歷的時間為t,則在這段時間內(nèi),后$\frac{t}{2}$的時間段內(nèi)通過的距離是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.一公共汽車以v0=10m/s行駛,司機從后視鏡中發(fā)現(xiàn)一人在車后以v=4m/s的速度追趕汽車,若人與汽車相距x=7m,汽車司機立即剎車只在摩擦力作用下做勻減速運動,加速度大小為a=2m/s2,那么人追上汽車所用的時間為( 。
A.7sB.8sC.9sD.10s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖所示為一個實物連接的電路圖,電源電動勢為E,內(nèi)電阻為r,兩電壓表V1和V2可看作是理想電表.當閉合開關,將滑動變阻器的滑片由右端向左滑動時,下列說法中正確的是( 。
A.小燈泡L1、L2均變暗B.小燈泡L1變亮,V1表的讀數(shù)變大
C.燈泡L2變亮,V1表的讀數(shù)變大D.小燈泡L1變暗,V2表的讀數(shù)變大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

13.做“探究彈力與彈簧伸長量關系”的實驗步驟如下:
A.以彈簧伸長量為橫坐標,以彈力為縱坐標,描出各組數(shù)據(jù)(x,F(xiàn))對應的點,并用平滑的曲線連接起來
B.記下彈簧不掛鉤碼時,其下端在刻度尺上的刻度L
C.將鐵架臺固定在桌子上(也可在橫梁的另一端掛上一定的配重),并將彈簧的一端系于橫梁上,在彈簧附近豎直固定一刻度尺
D.依次在彈簧下端掛上2個、3個、4個…鉤碼,并分別記下鉤碼靜止時彈簧下端所對應的刻度,并記錄在表格內(nèi),然后取下鉤碼.
E.以彈簧伸長量為自變量,寫出彈力與伸長量的關系式.首先嘗試寫成一次函數(shù),不行再寫成二次函數(shù)
F.解釋函數(shù)表達式中常數(shù)的物理意義
G.整理儀器
①請將以上步驟按操作的先后順序排列出來,為:CBDGAEF 或CBDAEFG;
②如果某同學作出的外力F與彈簧總長度L的關系圖線如圖所示.
該實驗始終在彈簧的彈性限度內(nèi)進行.由圖可知:
該彈簧的自然長度為10cm,
該彈簧的勁度系數(shù)為500N/m.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,豎直平面內(nèi)有一半徑為a磁感應強度為B的區(qū)域勻強磁場磁感線水平,在最高點A用鉸鏈連接長度為2a的導體棒AB.AB由水平位置擺下,當擺到豎直位置時,B點的線速度為v,則這時AB兩端的電壓大小為(  )
A.2BavB.BavC.$\frac{Bav}{2}$D.$\frac{2Bav}{3}$

查看答案和解析>>

同步練習冊答案