光滑水平面上放置兩個(gè)等量同種電荷,其連線的中垂線上有A、B、C三點(diǎn),如圖甲所示,一個(gè)質(zhì)量m=1 kg的小物塊自C點(diǎn)由靜止釋放,小物塊帶電荷量q=2 C,其運(yùn)動(dòng)的v-t圖線如圖乙所示,其中B點(diǎn)為整條圖線切線斜率最大的位置(圖中標(biāo)出了該切線),則以下分析正確的是 ( )

A.B點(diǎn)為中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度最大的點(diǎn),場(chǎng)強(qiáng)E=1 V/m

B.由C點(diǎn)到A點(diǎn),電勢(shì)逐漸降低

C.由C點(diǎn)到A點(diǎn)物塊的電勢(shì)能先減小后變大

D.B、A兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為UBA=8.25 V

ABD

【解析】

試題分析:根據(jù)v-t圖像的斜率等于加速度和牛頓第二定律求解電場(chǎng)強(qiáng)度E。根據(jù)能量守恒定律分析物塊電勢(shì)能的變化情況。根據(jù)電場(chǎng)線方向判斷電勢(shì)的高低。根據(jù)動(dòng)能定理求解AB兩點(diǎn)電勢(shì)差UAB。

v-t圖像的斜率等于加速度,B點(diǎn)處為整條圖線切線斜率最大的位置,說(shuō)明物塊在B處加速度最大,根據(jù)牛頓第二定律得F=qE=ma,B為中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度最大的點(diǎn),由圖得B點(diǎn)的加速度為 a== m/s2=2 m/s2,E== V/m=l V/m,故A正確;由圖知,由C到A的過(guò)程中,物塊的速度不斷增大,動(dòng)能增大,根據(jù)能量守恒得:物塊的電勢(shì)能不斷減小,由電勢(shì)能的公式EP=qφ知,由C到A的過(guò)程中,電勢(shì)逐漸降低,故B正確,C錯(cuò)誤;物塊從A到B的過(guò)程,根據(jù)動(dòng)能定理得qUAB=mvB2-mvA2,UAB= (vB2-vA2) =×(42-72)V =-8.25 V,故UBA=-UAB=8.25 V,故D正確。

考點(diǎn):電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系;電場(chǎng)強(qiáng)度;電勢(shì)差;電勢(shì)

練習(xí)冊(cè)系列答案
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如圖所示,在足夠長(zhǎng)的絕緣板MN上方距離為d的O點(diǎn)處,水平向左發(fā)射一個(gè)速率為v0,質(zhì)量為、電荷為的帶正電的粒子(不考慮粒子重力)。

(1)若在絕緣板上方加一電場(chǎng)強(qiáng)度大小為、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),求帶電粒子打到板上距P點(diǎn)的水平距離(已知);

(2)若在絕緣板的上方只加一方向垂直紙面,磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng),求:①帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑; ②若O點(diǎn)為粒子發(fā)射源,能夠在紙面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射帶電粒子(不考慮粒子間的相互作用),求發(fā)射出的粒子打到板上的最短時(shí)間。

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科目:高中物理 來(lái)源:2014-2015學(xué)年福建福州第八中學(xué)高二上期期末物理卷(解析版) 題型:選擇題

圖中兩條平行虛線之間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),虛線間的距離為L(zhǎng),磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,abcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈,ad與bc間的距離也為L(zhǎng).t=0時(shí)刻,bc邊與磁場(chǎng)區(qū)域邊界重合(如圖).現(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場(chǎng)區(qū)域邊界的方向穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域.取沿a→b→c→d→a的感應(yīng)電流為正,則在線圈穿越磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中,感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖線可能是

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如圖所示,繞在鐵芯上的線圈與電源、滑動(dòng)變阻器和開關(guān)組成一閉合回路,在鐵芯的右端套有一個(gè)表面絕緣的銅環(huán)a,下列各種情況銅環(huán)a中不產(chǎn)生感應(yīng)電流的是

A.線圈中通以恒定的電流

B.通電時(shí),使變阻器的滑片P勻速移動(dòng)

C.通電時(shí),使變阻器的滑片P加速移動(dòng)

D.將開關(guān)突然斷開的瞬間

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(9分)如圖所示,小燈泡L1(4 V、1.6 W),小燈泡L2(6 V、3.6 W),滑動(dòng)變阻器R1(0~10 、0.5 A),滑動(dòng)變阻器R2(0~20 、1.5 A),以及電源E(=9 V、r=0)和開關(guān)S各一只,導(dǎo)線若干。

(1)設(shè)計(jì)一個(gè)電路,要求在電路中L1和L2均正確發(fā)光,在方框中畫出設(shè)計(jì)的電路圖;

(2)按設(shè)計(jì)要求在如圖所示實(shí)物中連線。

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將兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球a、b用細(xì)線相連后,再用細(xì)線懸掛于O點(diǎn),如圖所示。用力F拉小球b,使兩個(gè)小球都處于靜止?fàn)顟B(tài),且細(xì)線Oa與豎直方向的夾角保持θ=30°,則F的最小值為( )

A.mg/3 B.mg/2

C. mg D.mg/2

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(10分)如圖,上粗下細(xì)且上端開口的薄壁玻璃管內(nèi)有一部分水銀封住密閉氣體,橫截面積分別為S1=1 cm2、S2=2 cm2,細(xì)管內(nèi)水銀長(zhǎng)度為h1=4 cm,封閉氣體長(zhǎng)度為L(zhǎng)=6 cm。大氣壓強(qiáng)為p0=76 cmHg,氣體初始溫度為T1=280 K,上管足夠長(zhǎng)。

(1)緩慢升高氣體溫度,求水銀剛好全部進(jìn)入粗管內(nèi)時(shí)的溫度T2;

(2)氣體溫度保持T2不變,為使封閉氣體長(zhǎng)度變?yōu)? cm,需向開口端注入的水銀柱的體積為多少?

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如圖,地面上某空間區(qū)域內(nèi),水平虛線上方存在場(chǎng)強(qiáng)為E1、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),虛線下方存在場(chǎng)強(qiáng)為E2,方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)。若質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球從上方電場(chǎng)的A點(diǎn)由靜止釋放,恰好能到達(dá)下方電場(chǎng)中與A關(guān)于虛線對(duì)稱的B點(diǎn),則( )

A.場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系滿足E2=2E1

B.場(chǎng)強(qiáng)E1不可能大于E2

C.若AB高度差為h,則UAB=mgh/q

D.帶電小球在AB兩點(diǎn)電勢(shì)能相等

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某學(xué)校科技興趣小組,利用廢舊物品制作了一個(gè)簡(jiǎn)易氣溫計(jì):在一個(gè)空葡萄酒瓶中插入一根兩端開口的玻璃管,玻璃管內(nèi)有一段長(zhǎng)度可忽略的水銀柱,接口處用蠟密封,將酒瓶水平放置,如圖所示。已知該裝置密封氣體的體積為480cm3,玻璃管內(nèi)部橫截面積為0. 4 cm2,玻璃管在瓶口外的有效長(zhǎng)度為48 cm。當(dāng)氣溫為7℃時(shí),水銀柱剛好處在瓶口位置。

(1)求該氣溫計(jì)能測(cè)量的最高氣溫。

(2)假設(shè)水銀柱從瓶口處緩慢移動(dòng)到最右端的過(guò)程中,密封氣體從外界吸收3J熱量,則在這一過(guò)程中該氣體的內(nèi)能如何變化?變化了多少?(已知大氣壓為1 × 105 Pa)

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