4.如圖甲所示,Q1、Q2是兩個固定的點電荷,一帶負電的試探電荷僅在電場力作用下以初速度v0沿兩點電荷連線的中垂線從a點向上運動,其v-t圖象如圖乙所示,下列說法正確的是(  )
A.t2時刻試探電荷的電勢能最大
B.兩點電荷一定都帶負電,且電量不一定相等
C.兩點電荷一定都帶正電,但電量不相等
D.t1、t3兩時刻試探電荷在同一位置

分析 根據(jù)速度圖象明確試探電荷的運動情況,再根據(jù)受力分析即可明確試探電荷的受力情況,從而判斷電場分布;則可得出兩點電荷的帶電情況,由能量守恒定律分析電勢能最大的位置.

解答 解:A、由圖乙可知,試探電荷先向上做減速運動,再反向向下做加速運動,t2時刻試探電荷的動能最小,電勢能最大.故A正確;
B、C、由圖乙可知,試探電荷先向上做減速運動,再反向向下做加速運動,說明粒子受到的電場力應(yīng)向下,故兩點電荷一定都帶正電;由于電場線只能沿豎直方向,故兩個點電荷帶電量一定相等;故B錯誤,C錯誤;
C、根據(jù)速度圖象的斜率表示加速度,知t1、t3兩時刻試探電荷的加速度相同,所受的電場力相同;結(jié)合試探電荷先向上做減速運動,再反向向下做加速運動以及運動的電場線可知,兩個時刻在同一位置.故D正確.
故選:AD

點評 解決本題的關(guān)鍵根據(jù)速度圖象的斜率表示加速度,速度的正負表示電荷的運動方向,來分析試探電荷的運動狀態(tài),從而確定電荷的受力情況.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

14.用如圖所示的裝置探究“功與物體速度變化的關(guān)系”實驗時.先適當墊高木板,然后由靜止釋放小車,小車在橡皮條彈力的作用下被彈出,沿木板滑行.小車滑行過程中帶動通過打點計器的紙帶,記錄共運動情況.觀察發(fā)現(xiàn)紙帶前面部分點跡疏密不勻,后面部分點跡比較均勻,回答下列問題:
(1)適當墊高木板是為了平衡摩擦力;
(2)通過紙帶求小車速度時,應(yīng)使用紙帶的后面部分(填“全部”、“前面部分”或“后面部分”);
(3)若實驗作了n次,所用橡皮條分別為1根、2根…n根,通過紙帶求出小車的速度分別為v1、v2…vn,用W表示橡皮條對小車所做的功,作出的W-v2圖線是一條過坐標原點的直線,這說明W與v2的關(guān)系是W與v2成正比.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

15.在“探究動能定理”的實驗中,某同學(xué)是用下面的方法和器材進行實驗的:放在長木板上的小車,由靜止開始在幾條完全相同的橡皮筋的作用下沿木板運動,小車拉動固定在它上面的紙帶,紙帶穿過打點計時器.關(guān)于這一實驗,下列說法中正確的是ABD
A.長木板要適當傾斜,以平衡小車運動中受到的阻力
B.重復(fù)實驗時,雖然用到橡皮筋的條數(shù)不同,但每次應(yīng)使橡皮筋拉伸的長度相同
C.利用紙帶上的點計算小車的速度時,應(yīng)選用紙帶上打點最密集的部分進行計算
D.利用紙帶上的點計算小車的速度時,應(yīng)選用紙帶上打點最均勻的部分進行計算.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

12.某學(xué)習(xí)小組用圖甲所示的實驗裝置探究“動能定理”.他們在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個光電門B,滑塊上固定一遮光條,滑塊用細線繞過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連,傳感器下方懸掛鉤碼,每次滑塊都從A處由靜止釋放.

(1)某同學(xué)用游標卡尺測量遮光條的寬度d,如圖乙所示,則d=2.25mm.
(2)為減小實驗誤差需要BCD(請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母)
A.使滑塊質(zhì)量遠大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量
B.將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平
C.使A位置與光電門間的距離適當大些
D.使細線與氣墊導(dǎo)軌平行
(3)實驗時保持滑塊的質(zhì)量M和A、B間的距離L不變,改變鉤碼質(zhì)量m,測出對應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時間t,通過描點作出線性圖象,研究滑塊動能變化與合外力對它所做功的關(guān)系,處理數(shù)據(jù)時應(yīng)作出的圖象是D(請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母).
A.作出“F-t圖象”
B.作出“F-t2圖象”
C.作出“F-$\frac{1}{t}$圖象”
D.作出“F-$\frac{1}{{t}^{2}}$圖象”

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.有一個帶正電的金屬球殼(厚度不計),其截面圖如圖a所示,O為球心,球殼P處開有半徑遠小于球半徑的小孔.以O(shè)點為坐標原點,過P點建立x坐標軸,A點時坐標軸上的一點,x軸上各點電勢如圖b所示,電子從O點以v${\;}_{{0}_{\;}}$的初速度沿x軸方向射出,依次通過P、A兩點,則下列說法正確的是( 。
A.在OP間電子做勻加速直線運動
B.在PA間電子做加速度逐漸減小的加速運動
C.在OP間運動時電子的電勢能減小
D.在PA間運動時電子的電勢能增加

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.如圖甲所示為電場中的一條電場線,在電場線上建立坐標軸,則坐標軸上O~x2間各點的電勢分布如圖乙所示,則( 。
A.在O~x2間,場強先減小后增大
B.在O~x2間,場強方向沒有發(fā)生變化
C.若一負電荷從O點運動到x2點,電勢能逐漸減小
D.從O點靜止釋放一僅受電場力作用的正電荷,則該電荷在O~x2間一直做加速運動

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

16.隨著我國高速公路的發(fā)展,越來越多的人選擇開車出行,這也造成了高速路的擁堵,為此開發(fā)了電子不停車收費系統(tǒng)ETC,汽車分別通過ETC通道和人工收費通道的流程如圖所示,假設(shè)汽車以v1=72km/h的速度沿直線朝著收費站正常行駛,如果過ETC通道,需要在汽車運動到通道口時速度恰好減為零v2=4m/s,然后勻速通過總長度為d=16m的通道,接著再勻加速至v1后正常行駛;如果人工收費通道,需要恰好在中心線處勻減速至零,經(jīng)過t0=20s的時間繳費成功后,再啟動汽車勻加速至v1后正常行駛,設(shè)汽車加速和減速過程中的加速度大小均為a=1m/s2,求
(1)汽車過ETC通道時,從開始減速到恢復(fù)正常行駛過程中的位移x;
(2)汽車通過ETC通道比通過人工收費通道節(jié)約的時間△t.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

13.如圖所示虛線為電場中的一簇等勢面,A、B兩等勢面間的電勢差為20V,且A的電勢高于B的電勢,相鄰兩等勢面電勢差相等,一個電子在只受電場力作用下的情況下從電場中通過的軌跡如圖中實線所示,電子過M點的動能為30eV,它經(jīng)過N點的動能為15eV,電子在N點的電勢能比M點的電勢能大(填“大”或“小”)

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

14.MN為一金屬導(dǎo)線,長L=0.5m,質(zhì)量m=0.01kg,用細線懸在B=0.4T的勻強磁場中,如圖所示,若懸線的張力為零,試求
(1)金屬導(dǎo)線中電流的方向與大;
(2)若將導(dǎo)線中的電流反向,則每根懸線的張力為多大?

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同步練習(xí)冊答案