15．圖中虛線表示為靜電場中的等勢面1、2、3、4，相鄰的等勢面之間的電勢差相等，其中等勢面3的電勢為0V，一帶正電的點電荷只在靜電力的作用下運動，經(jīng)過a、b兩點時的動能分別為26eV和5eV，當這一點電荷運動到某一位置，其電勢能變?yōu)?4eV時，它的動能為（　�。�
A．4eVB．16eVC．8eVD．21eV

分析 由題，相鄰的等勢面之間的電勢差相等，電荷在相鄰等勢面間運動時電場力做功相等，電勢能變化量相等，根據(jù)能量守恒定律確定出電荷在b等勢面上的電勢能，寫出電荷的總能量，再由能量守恒求出其電勢能變?yōu)?8eV時的動能值．

解答 解：由題，電荷經(jīng)過a、b點時的動能分別為26eV和5eV，動能減小了21eV．而相鄰的等勢面之間的電勢差相等，電荷在相鄰等勢面間運動時電場力做功相等，電勢能變化量相等，則電荷從3等勢面到4等勢面時，動能減小7eV，電勢能增大，等勢面3的電勢為0，電荷經(jīng)過b時電勢能為7eV；
又由題，電荷經(jīng)b點時的動能為5eV，所以電荷的總能量為E=Ep+Ek=7eV+5eV=12eV，其電勢能變?yōu)?4eV時，根據(jù)能量守恒定律得到，動能應為16eV．
故選：B．

點評 本題關鍵要根據(jù)電場力做功與電勢差的關系確定電荷的總能量，然后結合等差等勢面之間的關系即可正確解答．中等難度．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．某同學在探究摩擦力的實驗中采用了如圖所示的操作，將木塊放在水平長木板上，如圖（a）所示，用力沿水平方向拉長木板，拉力從0開始逐漸增大．分別用力傳感器采集拉力和木塊所受到的摩擦力，并用計算機繪制出摩擦力Ff 隨拉力F的變化圖象，如圖（b）所示．已知木塊質(zhì)量為1.0kg，取重力加速度g=10m/s2．
由上述采集的數(shù)據(jù)，請你回答下列問題：
（1）木塊與長木板間的最大靜摩擦力Ffm為4N；
（2）木塊與長木板間的滑動摩擦力Ff為3N；
（3）木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.3．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．如圖所示，豎直放置的平行金屬板帶等量異種電荷，一帶電微粒沿圖中直線從A向B運動，下列說法中正確的是（　　）
A．微�？赡軒д�B．微粒電勢能減小C．微粒機械能減小D．微粒動能增加

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的圓筒內(nèi)壁上緊靠著一個物體與圓筒一起運動，物體相對桶壁靜止．則（　�。�
A．物體受到4個力的作用
B．物體所受向心力是物體所受的重力提供的
C．物體所受向心力是物體所受的彈力提供的
D．物體所受靜摩擦力和重力相等

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．“中國月球著陸探測器”在中國航天館揭開神秘面紗．它將帶著中國制造的月球車，在38萬千米之外的月球表面閑庭信步．月球的表面長期受到宇宙射線的照射，使得“月壤”中的${\;}_{2}^{3}$He含量十分豐富，科學家認為，${\;}_{2}^{3}$He是發(fā)生核聚變的極好原料，將來${\;}_{2}^{3}$He也許是人類重要的能源，所以探測月球意義十分重大．關于${\;}_{2}^{3}$He，下列說法正確的是（　�。�
A．${\;}_{2}^{3}$He的原子核內(nèi)有三個中子兩個質(zhì)子
B．${\;}_{2}^{3}$He的原子核內(nèi)有一個中子兩個質(zhì)子
C．${\;}_{2}^{3}$He是42He同位素
D．${\;}_{2}^{3}$He原子核內(nèi)的核子靠萬有引力緊密結合在一起

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．如圖所示，平行金屬板長為L，一個帶電為+q，質(zhì)量為m的粒子以初速度v0緊貼上板垂直射入電場，剛好從下板邊緣射出，末速度恰與下板成30°角，粒子重力不計．求：
（1）粒子末速度v的大�。�
（2）兩極板間電場強度E的大小和方向．
（3）兩極板間距離d．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．某實驗小組欲探究光滑斜面上物體下滑的加速度與物體質(zhì)量及斜面傾角是否有關系．實驗室提供如下器材：
A、表面光滑的長木板        B、可疊放鉤碼的物理小車
C、秒表                    D、方木塊（用于墊高木板）
E、質(zhì)量為m的鉤碼若干個    F、米尺
該研究小組采用控制變量法進行實驗探究，即：
（一）在保持斜面傾角不變時，探究加速度與質(zhì)量的關系．
實驗時，可通過在小車疊放鉤碼來改變物體質(zhì)量，通過測出木板長L和小車由斜面頂端滑至底端所用時間t，可求得物體的加速度a=$\frac{2L}{{t}^{2}}$，他們通過分析實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：在誤差范圍內(nèi)，質(zhì)量改變之后，物體下滑所用時間可認為不改變．由此得出結論：光滑斜面上物體下滑的加速度與物體質(zhì)量無關．
（二）在物體質(zhì)量不變時，探究加速度與傾角的關系．
實驗時，通過改變方木塊墊放位置來整長木板傾角，由于沒有量角器，該小組通過測量木板長L和測量出長木板頂端到水平面的高度h求出傾角α的正弦值sinα=$\frac{h}{L}$．下表是他們的實驗數(shù)據(jù)．
次數(shù)l2345
L（m）1.001.001.001.001.00
h（m）0.100.200.300.400.50
t（s）1.4411.000.830.510.64
sinα0.100.200.300.400.50
a（m/s2）0.972.002.907.694.88
（1）請將表格補充完整并在如圖方格紙內(nèi)畫出a-sinα圖線．
（2）分析a-sinα圖線得出的結論是：光滑斜面上物體下滑的加速度與斜面傾角a的正弦值成正比．
（3）利用a-sinα圖線求出當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8 m/s2．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．下列說法正確的是（　�。�
A．光電效應和康普頓效應說明光具有粒子性
B．β衰變所釋放的電子是原子核外的電子電離形成的
C．按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，電子的動能減小，原子總能量增加
D．重核的裂變和輕核的聚變過程都有質(zhì)量虧損，都向外界放出核能
E．一束光照射到某金屬上不能發(fā)生光電效應，是因為該束光的波長太短

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．一不計重力的帶電粒子q從A點射入一正點電荷Q的電場中，運動軌跡如圖所示，則（　�。�
A．粒子q做勻變速曲線運動B．粒子q的加速度先變小后變大
C．粒子q的電勢能先變小后變大D．粒子q的動能一直變大

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