12.有一靜電場,其電勢隨x坐標(biāo)的改變而改變,變化的圖線如圖所示.若將一帶負(fù)電粒子(重力不計(jì))從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止釋放,電場中P、Q兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為1mm、4mm.則下列說法正確的是(  )
A.粒子經(jīng)過P點(diǎn)與Q點(diǎn)時(shí),動(dòng)能相等
B.粒子在P點(diǎn)與Q點(diǎn)加速度大小相等、方向相反
C.粒子將沿x軸正方向一直向前運(yùn)動(dòng)
D.粒子經(jīng)過P點(diǎn)與Q點(diǎn)時(shí),電場力做功的功率相等

分析 根據(jù)順著電場線方向電勢降低可判斷出電場線的方向,確定出粒子所受的電場力方向,分析其運(yùn)動(dòng)情況.φ-x圖象的斜率大小等于場強(qiáng)E.加速度a=$\frac{qE}{m}$.根據(jù)電勢關(guān)系,分析電勢能關(guān)系,由能量守恒定律判斷動(dòng)能的關(guān)系.功率P=Fv.

解答 解:A、粒子經(jīng)過P點(diǎn)與Q點(diǎn)時(shí),電勢相等,則其電勢能相等,由能量守恒知?jiǎng)幽芟嗟龋蔄正確.
B、φ-x圖象的斜率大小等于場強(qiáng)E.則知P點(diǎn)的場強(qiáng)大于Q點(diǎn)的場強(qiáng),則粒子在p點(diǎn)的加速度大于在Q點(diǎn)的加速度,加速度方向相反.故B錯(cuò)誤.
C、根據(jù)順著電場線方向電勢降低可知,0-2mm內(nèi),電場線沿x軸負(fù)方向,粒子所受的電場力方向沿x軸正方向做加速運(yùn)動(dòng);在2-6mm內(nèi)電場線沿x軸正方向,粒子所受的電場力方向沿x負(fù)方向做減速運(yùn)動(dòng),6mm處粒子的速度為零;然后粒子向左先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng).即在0-6mm間做往復(fù)運(yùn)動(dòng).故C錯(cuò)誤.
D、粒子經(jīng)過P點(diǎn)與Q點(diǎn)時(shí),速率相等,但電場力不同,則電場力做功的功率不等.故D錯(cuò)誤
故選:A

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵是抓住φ-x圖象的斜率大小等于場強(qiáng)E,根據(jù)電勢的變化確定電場線方向,從而判斷粒子的運(yùn)動(dòng)情況,根據(jù)能量守恒研究動(dòng)能的關(guān)系,這些都是基本的思路.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

2.利用如圖甲所示的電路測量某種電阻絲材料的電阻率,所用電阻絲的電阻約為20Ω.帶有刻度尺的木板上有a和b兩個(gè)接線柱,把電阻絲拉直后固定在接線柱a和b上.在電阻絲上夾上一個(gè)帶有接線柱c的小金屬夾,沿電阻絲移動(dòng)金屬夾,可改變其與電阻絲接觸點(diǎn)P的位置,從而改變接入電路中電阻絲的長度.可供選擇的器材還有:
電池組E(電動(dòng)勢為3.0V,內(nèi)阻約為1Ω);
電流表A1(量程0~100mA,內(nèi)阻約為5Ω);
電流表A2(量程0~0.6A,內(nèi)阻約為0.2Ω);
電阻箱R(0~999.9Ω);
開關(guān)、導(dǎo)線若干.
實(shí)驗(yàn)操作步驟如下:
A.用螺旋測微器在電阻絲上三個(gè)不同的位置分別測量電阻絲的直徑.
B.將選用的實(shí)驗(yàn)器材,按照圖甲連接實(shí)驗(yàn)電路.
C.調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大.
D.將金屬夾夾在電阻絲上某位置,閉合開關(guān),調(diào)整電阻箱的阻值,使電流表滿偏,然后斷開開關(guān).記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L.
E.改變金屬夾與電阻絲接觸點(diǎn)的位置,閉合開關(guān),調(diào)整電阻箱的阻值,使電流表再次滿偏.重復(fù)多次,記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L.
F.?dāng)嚅_開關(guān),整理好器材.

(1)某次測量電阻絲直徑d時(shí),螺旋測微器示數(shù)如圖乙所示,d=0.730mm;
(2)實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選擇A1(選填“A1”或“A2”);
(3)用記錄的多組電阻箱的阻值R和對應(yīng)的接入電路中電阻絲長度L的數(shù)據(jù),繪出了如圖丙所示的R-L關(guān)系圖線,圖線在R軸的截距為R0,在L軸的截距為L0,再結(jié)合測出的電阻絲直徑d,寫出電阻絲的電阻率表達(dá)式ρ=$\frac{π77yutrz^{2}{R}_{0}}{4{L}_{0}}$(用給定的物理量符號(hào)和已知常數(shù)表示).
(4)本實(shí)驗(yàn)中,電流表的內(nèi)阻對電阻率的測量結(jié)果無(選填“有”或“無”)影響.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

3.如圖所示的電路中,電源由4個(gè)相同的電池串聯(lián)而成.電壓表的電阻很大,可以看成理想電壓表.開關(guān)S斷開時(shí),電壓表的示數(shù)是4.8V,S閉合時(shí),電壓表的示數(shù)是3.6V.已知R1=R2=4Ω,求每個(gè)電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

20.阻值相等的四個(gè)電阻、電容器C及電池E(內(nèi)阻可忽略)連接成如圖所示電路.開關(guān)S斷開且電流穩(wěn)定時(shí),C所帶的電荷量為Q1;閉合開關(guān)S,電流再次穩(wěn)定后,C所帶的電荷量為Q2.求:
(1)若已知每個(gè)電阻阻值為R0,則開關(guān)S閉合前和閉合后電路的總電阻R1和R2分別為多少;
(2)Q1與Q2的比值.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

7.如圖所示,水平面上有一個(gè)傾角為θ=30°的斜劈,質(zhì)量為m.一個(gè)光滑小球,質(zhì)量也為m,用繩子懸掛起來,繩子與斜面的夾角為α=30°,整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).
(1)求出繩子的拉力T;
(2)地面對斜面體的摩擦力的大小和方向.
(3)為了使整個(gè)系統(tǒng)始終保持靜止,μ值必須滿足的條件是$μ≥\frac{{\sqrt{3}}}{9}$;.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.在如圖(a)所示的電路中,Rl為定值電阻,R2為滑動(dòng)變阻器,電表均為理想電表.閉合開關(guān)S,將滑動(dòng)變阻器的滑片P從最右端滑到最左端,兩個(gè)電壓表讀數(shù)隨電流表讀數(shù)變化的圖線如圖(b)所示.則( 。
A.電源的最大輸出功率為1.8WB.電源內(nèi)電阻的阻值為10Ω
C.滑動(dòng)變阻器R2的最大功率為0.9WD.甲是電池的路端電壓-電流圖線

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.質(zhì)量為2千克的滑塊,在光滑水平面上以4米/秒2的加速度作勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),它所受合外力的大小是(  )
A.8 牛B.6 牛C.2 牛D.1/2牛

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

1.做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)時(shí),其中的三個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟為:
(1)在水平放置的木板上固定一張白紙,把橡皮條的一端固定在板上,另一端拴兩根細(xì)線,通過細(xì)線同時(shí)用兩只測力計(jì)互成角度地拉橡皮條,使它與細(xì)線的結(jié)點(diǎn)達(dá)到某一位置O點(diǎn),在白紙上記下O點(diǎn)和兩測力計(jì)的示數(shù)F1和F2
(2)只用一只測力計(jì)通過細(xì)繩拉橡皮條,使它的伸長量與用兩個(gè)測力計(jì)拉時(shí)相同,記下此時(shí)細(xì)繩的方向.
(3)在紙上根據(jù)F1和F2的大小,應(yīng)用平行四邊形定則作圖求出合力F的大小.
以上三個(gè)步驟中均有錯(cuò)誤或疏漏,請分別指出它們各錯(cuò)在哪里,并加以糾正和補(bǔ)充:
(1)應(yīng)記下兩個(gè)細(xì)繩套的方向即F1和F2的方向,
(2)還應(yīng)記下拉力大小,
(3)應(yīng)依據(jù)F1和F2的大小和方向作圖.
為了完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康,還應(yīng)進(jìn)行的步驟是:還應(yīng)作出用一只測力計(jì)通過細(xì)繩拉橡皮條時(shí)拉力F′的圖示.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.兩個(gè)電荷量分別為q1和q2的點(diǎn)電荷放在x軸上的O、M兩點(diǎn),兩個(gè)電荷連線上各點(diǎn)的電勢φ隨x變化的關(guān)系圖象如圖所示,其中A、N兩點(diǎn)的電勢均為零,ND段中的C點(diǎn)電勢最高,則(  )
A.N、C間場強(qiáng)方向指向x軸負(fù)方向
B.A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為零
C.C點(diǎn)的電場強(qiáng)度不為零
D.將一負(fù)點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到D點(diǎn),電勢能先減小后增大

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案