2．如圖所示，真空中有一個固定的點(diǎn)電荷，電荷量為+Q．圖中的虛線表示該點(diǎn)電荷形成的電場中的四個等勢面．有兩個一價離子M、N（不計重力，也不計它們之間的電場力）先后從a點(diǎn)以相同的速率v0射入該電場，運(yùn)動軌跡分別為曲線apb和aqc，其中p、q分別是它們離固定點(diǎn)電荷最近的位置．
①M(fèi)一定是正離子，N一定是負(fù)離子．
②M在p點(diǎn)的速率一定大于N在q點(diǎn)的速率．
③M在b點(diǎn)的速率一定大于N在c點(diǎn)的速率．
④M從p→b過程電勢能的增量一定小于N從a→q電勢能的增量．
以上說法中錯誤的是（　�。�
A．只有①③B．只有②④C．只有①④D．只有②③

分析 根據(jù)軌跡判定電荷N受到中心電荷的斥力，而電荷M受到中心電荷的引力，可知兩粒子在從a向b、c運(yùn)動過程中電場力做功情況．根據(jù)abc三點(diǎn)在同一等勢面上，可判定從a到b和從a到c過程中電場力所做的總功為零．

解答 解：①由圖可知電荷N受到中心電荷的斥力，而電荷M受到中心電荷的引力，故兩粒子的電性一定不同．由于中心電荷為正電，則M一定是負(fù)離子，N一定是正離子，故①錯誤；
②由圖可判定M電荷在運(yùn)動過程中，電場力做正功，導(dǎo)致動能增加；而N電荷在運(yùn)動過程中，電場力做負(fù)功，導(dǎo)致動能減小．所以在p點(diǎn)的速率一定大于N在q點(diǎn)的速率，故②正確；
③D由于abc三點(diǎn)在同一等勢面上，故粒子M在從a向b運(yùn)動過程中電場力所做的總功為0，N粒子在從a向c運(yùn)動過程中電場力所做的總功為0．由于兩粒子以相同的速率從a點(diǎn)飛入電場故兩粒子的分別經(jīng)過b、c兩點(diǎn)時的速率一定相等．故③錯誤．
④由圖可知N粒子在從a向q運(yùn)動過程中電場力做負(fù)功的值大于粒子M在從p向b運(yùn)動過程中電場力做負(fù)功的值，故M從p→b過程電勢能的增量一定小于N從a→q電勢能的增量．故④正確．
故選：A

點(diǎn)評 根據(jù)軌跡判定“電荷N受到中心電荷的斥力，而電荷M受到中心電荷的引力”是解決本題的突破口

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．某興趣小組欲通過測定工業(yè)污水（含多種重金屬離子）的電阻率來判斷某工廠廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)（一般工業(yè)廢水電阻率的達(dá)標(biāo)值ρ≥200Ω•m）．如圖1所示為該同學(xué)所用盛水容器，其左、右兩側(cè)面為金屬薄板（電阻極�。�，其余四面由絕緣材料制成，左右兩側(cè)帶有接線柱．容器內(nèi)表面長a=40cm，寬b=20cm，高c=10cm．將水樣注滿容器后，進(jìn)行以下操作：

（1）分別用多用電表歐姆擋的“×100”、“×1k”兩擋粗測水樣的電阻值時，表盤上指針分別如圖2甲、乙所示，則所測水樣的電阻約為1750Ω．
（2）為更精確地測量所取水樣的電阻，該小組從實(shí)驗(yàn)室中找到如下實(shí)驗(yàn)器材：
A．電流表（量程5mA，電阻RA為50Ω）
B．電壓表（量程15V，電阻RV約為10kΩ）
C．滑動變阻器（0～20Ω，額定電流1A）
D．電源（12V，內(nèi)阻約10Ω）
E．開關(guān)一只、導(dǎo)線若干
請在實(shí)物圖3中完成電路連接．

（3）正確連接電路后，閉合開關(guān)，測得一組U、I數(shù)據(jù)；再調(diào)節(jié)滑動變阻器，重復(fù)上述測量步驟，測出一系列數(shù)據(jù)如表所示，請在如圖4實(shí)所示的坐標(biāo)紙中作出UI關(guān)系圖線．
U/V2.03.86.88.010.211.6
I/mA0.731.362.202.893.664.15
（4）由以上測量數(shù)據(jù)可以求出待測水樣的電阻率為109.8Ω•m．據(jù)此可知，所得水樣在電阻率這一指標(biāo)上不達(dá)標(biāo)（選填“達(dá)標(biāo)”或“不達(dá)標(biāo)”）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．如圖真空中半徑為R=3×10-2m的圓形區(qū)域內(nèi)，有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T的勻強(qiáng)磁場，方向如圖所示一帶電的粒子以初速度v0=106m/s 從磁場邊界上直徑ab一端a點(diǎn)處射入磁場，已知該粒子比荷為$\frac{q}{m}$=108C/kg，不計粒子重力，若要使粒子剛好從b點(diǎn)射出，
（1）找出粒子做圓周運(yùn)動的圓心，并說明粒子帶什么電？
（2）其入射時粒子初速度的方向應(yīng)如何？（以v0與Oa的夾角θ表示）
（3）粒子在磁場中運(yùn)動時間多長？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．一個4N的力和一個10N的力共同作用在同一質(zhì)點(diǎn)上，它們的合力可能是（　�。�
A．15NB．10NC．8ND．6N

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．撲克牌是魔術(shù)師常用的表演道具之一，總共54張，在某次表演中魔術(shù)師用手指以豎直向下的力按壓第一張牌，并以一定的速度水平移動手指，將第一張牌從牌摞中水平移出（牌與手指之間無滑動）．假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，每一張牌的質(zhì)量都相等，牌與牌之間的動摩擦因數(shù)以及最下面一張牌與桌面之間的動摩擦因數(shù)也都相等，則（　�。�
A．第1張牌受到手指的摩擦力方向與手指的運(yùn)動方向相反
B．從第2張牌到第54張牌之間的牌不可能發(fā)生相對滑動
C．從第2張牌到第54張牌之間的牌可能發(fā)生相對滑動
D．第54張牌受到桌面的摩擦力方向與手指的運(yùn)動方向相同

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．如圖所示，在方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球經(jīng)長度為L的絕緣細(xì)繩與懸點(diǎn)相連，將小球置于恰好使細(xì)繩水平伸直的位置并從靜止釋放．不計空氣阻力，則小球從釋放到第一次到達(dá)最低點(diǎn)過程，下列正確的是（　　）
A．小球在運(yùn)動至最低點(diǎn)時速度為$\sqrt{2gL}$
B．小球在運(yùn)動過程中受到的洛倫茲力方向始終與細(xì)繩垂直
C．小球在運(yùn)動過程中受到的洛倫茲力瞬時功率先增大，后減小
D．小球在運(yùn)動至最低點(diǎn)時細(xì)繩對小球的拉力大小為$3mg+qB\sqrt{2gL}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．下列共點(diǎn)力作用在物體上，不能使物體保持平衡的是（　�。�
A．3N，3N，5NB．3N，4N，10NC．10N，10N，10ND．2N，3N，7N

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．2013年12月2日，我國探月衛(wèi)星“嫦娥三號”在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射升空，飛行軌道示意圖如圖所示．“嫦娥三號”從地面發(fā)射后奔向月球，先在軌道工上運(yùn)行，在P點(diǎn)從圓形軌道I進(jìn)入橢圓軌道II，Q為軌道II上的近月點(diǎn)，則有“嫦娥三號”下列說法正確的是（　�。�
A．由于軌道II與軌道I都是繞月球運(yùn)行，因此“嫦娥三號”在兩軌道上運(yùn)行具有相同的周期
B．“嫦娥三號”從尸到Q的過程中月球的萬有引力做正功，速率不斷增大
C．雖然“嫦娥三號”在軌道II上經(jīng)過P的速度小于在軌道I上經(jīng)過P的速度，但是在軌道B上經(jīng)過P的加速度等于在軌道I上經(jīng)過尸的加速度
D．由于均繞月球運(yùn)行，“嫦娥三號”在軌道I和軌道II上具有相同的機(jī)械能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．下述說法中正確的是（　�。�
A．力越大，位移越大，做功就一定越多
B．功一定等于這個力的大小與位移大小的乘積
C．力很大，位移很大，這個力的功可能為零
D．運(yùn)動的物體一定有力對其做功

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案