19.一帶正電的粒子只在電場(chǎng)力作用下沿x軸正向運(yùn)動(dòng),其電勢(shì)能EP隨位移x變化的關(guān)系如圖所示,其中0-x2段是對(duì)稱(chēng)的曲線,x2~x3段是直線,則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.x1處電場(chǎng)強(qiáng)度為零
B.0~x1段的場(chǎng)強(qiáng)方向與x軸的正方向相反
C.粒子在0-x2段做勻變速運(yùn)動(dòng),x2~x3段做勻速直線運(yùn)動(dòng)
D.x1、x2、x3處電勢(shì)φ1、φ2、φ3的關(guān)系為φ1>φ2>φ3

分析 根據(jù)電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系:Ep=qφ,場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)的關(guān)系:E=$\frac{△∅}{△x}$,結(jié)合分析圖象斜率與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系,即可求得x1處的電場(chǎng)強(qiáng)度,由Ep=qφ,分析電勢(shì)的高低.由牛頓第二定律判斷加速度的變化,即可分析粒子的運(yùn)動(dòng)性質(zhì).根據(jù)斜率讀出場(chǎng)強(qiáng)的變化,由F=qE,分析電場(chǎng)力的變化.

解答 解:A、根據(jù)電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系:Ep=qφ,場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)的關(guān)系:E=$\frac{△∅}{△x}$,得:E=$\frac{1}{q}•\frac{△{E}_{P}}{△x}$,由數(shù)學(xué)知識(shí)可知Ep-x圖象切線的斜率等于$\frac{△{E}_{P}}{△x}$,x1處切線的斜率為零,則x1處電場(chǎng)強(qiáng)度為零,故A正確;
B、0~x1段,電勢(shì)能逐漸減小,則電場(chǎng)力做正功,電場(chǎng)力方向與x正方向相同,又是正電荷,則0~x1段的場(chǎng)強(qiáng)方向與x軸的正方向相同,故B錯(cuò)誤;
C、由圖看出在0~x1段圖象切線的斜率不斷減小,由上式知場(chǎng)強(qiáng)減小,粒子所受的電場(chǎng)力減小,加速度減小,做非勻變速運(yùn)動(dòng).x1~x2段圖象切線的斜率不斷增大,場(chǎng)強(qiáng)增大,粒子所受的電場(chǎng)力增大,做非勻變速運(yùn)動(dòng).x2~x3段斜率不變,場(chǎng)強(qiáng)不變,即電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向均不變,是勻強(qiáng)電場(chǎng),粒子所受的電場(chǎng)力不變,做勻變速直線運(yùn)動(dòng),故C錯(cuò)誤;
D、根據(jù)電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系:Ep=qφ,粒子帶正電,q>0,根據(jù)正電荷的電勢(shì)能越大,粒子所在處的電勢(shì)越高,可知φ1<φ2<φ3.故D錯(cuò)誤.
故選:A

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵要分析圖象斜率的物理意義,判斷電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)的變化,再根據(jù)力學(xué)基本規(guī)律:牛頓第二定律進(jìn)行分析電荷的運(yùn)動(dòng)情況.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

7.如圖為一同學(xué)在“探究合力的方法”實(shí)驗(yàn)中在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖示,其中A為固定橡皮筋的圖釘位置,AO是實(shí)驗(yàn)的橡皮條,O為橡皮條與細(xì)繩的終點(diǎn)位置.
(1)下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法正確的是BD
A.圖中F是實(shí)驗(yàn)測(cè)得的合力,F(xiàn)′是由平行四邊形定則求得的合力
B.如果F和F′的圖示在誤差允許的范圍內(nèi)基本重合,則證明共點(diǎn)力合成遵循平行四邊形定則
C.若兩分力F1和F2的方向不變,而大小都增加1N,則其合力方向不變,大小也增加1N
D.若橡皮條對(duì)節(jié)點(diǎn)O的拉力是F3,則F1,F(xiàn)2和F3三力平衡.
(2)實(shí)驗(yàn)中,橡皮條一端固定在木板上,用兩個(gè)彈簧秤把橡皮條的另一端拉倒O點(diǎn),以下操作錯(cuò)誤的是CD
A.同一次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,O點(diǎn)的位置不允許變動(dòng)
B.實(shí)驗(yàn)中,彈簧秤必須保持與木板平行,讀數(shù)時(shí)視線要正對(duì)彈簧秤刻度
C.實(shí)驗(yàn)中,先將其中一個(gè)彈簧秤沿某一方向拉倒最大量程,然后只需調(diào)節(jié)另一彈簧秤的大小和方向,把橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)
D.實(shí)驗(yàn)中,把橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)時(shí),兩個(gè)彈簧秤之間夾角應(yīng)取90°,以便于算出合力大小
(3)某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)正確得到求合力的定則,對(duì)于本定則同樣適于下列哪些物理量的合成ACD
A.位移  B.路程  C.速度  D.加速度.

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8.某同學(xué)向東走了5m又向西走了8m,以向東為正方向,此運(yùn)動(dòng)的位移和路程分別是(  )
A.3m,13mB.-3m,13mC.13m,3mD.-13m,3m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.研究外力一定時(shí)加速度與質(zhì)量成反比例的結(jié)論時(shí),下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.平衡摩擦力時(shí),應(yīng)將裝砂的小桶用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車(chē)上
B.每次改變小車(chē)質(zhì)量時(shí),要重新平衡摩擦力
C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先放開(kāi)小車(chē),再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
D.應(yīng)使小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于懸掛的砂和小桶的總質(zhì)量

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

14.如圖所示,真空中有兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷A、B,M、N、O是AB連線的垂線上的點(diǎn),且AO>OB一帶正電的試探電荷僅受電場(chǎng)力作用,運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示,設(shè)M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為φM、φN,此電荷在M、N兩點(diǎn)的加速度分別為aM、aN,此電荷在M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)能分別為EPM、EPN下列判斷中正確的是( 。
A.φM>φNB.aM>aN
C.EPM=EPND.B點(diǎn)電荷一定帶正電

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.某同學(xué)用如圖甲裝置探究“勻變速直線運(yùn)動(dòng)中加速度與物體受合力的關(guān)系”,用拉力傳感器記錄小車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)受到拉力的大小,通過(guò)改變鉤碼個(gè)數(shù)可以使小車(chē)在不同拉力下做勻變速直線運(yùn)動(dòng).

(1)第2次重復(fù)實(shí)驗(yàn)中打下的如圖乙的紙帶,但不小心把其中一段撕斷,圖丙中的哪一段可能是從圖已紙帶中撕下的B;(圖中相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出)

(2)打圖乙紙帶時(shí),小車(chē)經(jīng)過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)1的瞬時(shí)速度是0.427 m/s,小車(chē)的加速度大小是2.44m/s2;(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)
(3)將多次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)入表中,在圖丁所示的坐標(biāo)紙上作出a-F關(guān)系圖線.(該坐標(biāo)紙上已畫(huà)出理論圖線)
次數(shù)F(N)a(m/s2
10.601.62
21.04
31.703.85
42.425.05
52.785.95
(4)對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算得到的關(guān)系圖線,造成上述偏差的原因是平衡摩擦力過(guò)大或拉力傳感器讀數(shù)偏。

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11.某組同學(xué)用圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn).

(1)在探究加速度與力的關(guān)系過(guò)程中應(yīng)保持小車(chē)的質(zhì)量不變,這種研究方法叫變量控制法.用砝碼和盤(pán)的重力作為小車(chē)所受外力,利用紙帶算出小車(chē)的加速度,改變所掛鉤碼的數(shù)量,多次重復(fù)測(cè)量,進(jìn)而研究加速度和力的關(guān)系.
(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,難以直接得到小車(chē)受到的牽引力,所以將砝碼和盤(pán)的重力近似看作小車(chē)的牽引力,那么可以“將砝碼和盤(pán)的重力近似看作小車(chē)的牽引力”的條件是砝碼和盤(pán)的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量.
(3)利用圖1裝置做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí):甲同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出的小車(chē)的加速度a和小車(chē)所受拉力F的圖象為圖2所示中的直線Ⅰ,乙同學(xué)畫(huà)出的圖象為圖中的直線Ⅱ,直線Ⅰ、Ⅱ在縱軸或橫軸上的截距較大,明顯超出了誤差范圍,下面給出了關(guān)于形成這種情況原因的四種解釋?zhuān)渲锌赡苷_的是BC
A、實(shí)驗(yàn)前甲同學(xué)沒(méi)有平衡摩擦力
B、甲同學(xué)在平衡摩擦力時(shí),把長(zhǎng)木板的末端抬的過(guò)高了
C、實(shí)驗(yàn)前乙同學(xué)沒(méi)有平衡摩擦力
D、乙同學(xué)在平衡摩擦力時(shí),把長(zhǎng)木板的末端抬的過(guò)高了.

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8.如圖所示,物體A、B質(zhì)量相同,與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)也相同,在力F作用下,一起沿水平地面向右運(yùn)動(dòng)的位移為L(zhǎng),下列說(shuō)法正確的是( 。
A.摩擦力對(duì)A、B做功一樣多
B.A克服摩擦力做的功比B克服摩擦力做的功少
C.F對(duì)A做的功與A對(duì)B做的功相同
D.A所受的合外力對(duì)A做的功與B所受的合外力對(duì)B做的功相同.

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9.如圖所示,兩根粗糙的直木棍AB和CD相互平行,固定在同一個(gè)水平面上.一個(gè)圓柱形工件P架在兩木棍之間,在水平向右的推力F的作用下,向右做勻加速運(yùn)動(dòng).若保持兩木棍在同一水平面內(nèi),但將它們間的距離稍微減小一些后固定,仍將圓柱形工件P架在兩木根之間,用同樣大小的水平推力F向右推該工件,則下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.可能向右做勻速運(yùn)動(dòng)B.一定向右加速運(yùn)動(dòng)
C.一定向右減速運(yùn)動(dòng)D.可能靜止不動(dòng)

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