19．在豎直方向的電場中一帶電小球由靜止開始豎直向上運動，運動過程中小球的機械能E與其位移S關(guān)系的圖象如圖所示，其中0～S1過程的圖線為曲線，S1～S2過程中的圖線為直線．根據(jù)該E-S圖象，下列說法正確的是（　�。�
A．小球一定帶正電
B．0～S1過程中小球始終在做加速直線運動
C．S1～S2過程中小球的動能一定不斷增大
D．S1～S2過程中所處的電場一定是勻強電場

分析 根據(jù)題意可判斷出電場力的方向，來分析小球的電性．由于除重力和彈簧的彈力之外的其它力做的功等于物體機械能的變化，所以E-x圖象的斜率的絕對值等于物體所受拉力的大��；如果電場力等于物體所受的重力，故物體做勻速直線運動；如果電場力大于物體的重力，則物體加速向上運動，故物體的動能不斷減小．

解答 解：A、由題可知，小球受到的電場力方向豎直向上，但由于不知電場強度的方向，所以無法確定小球帶什么電，故A錯誤．
B、由于除重力和彈簧的彈力之外的其它力做的功等于物體機械能的變化，所以有 F△S=△E，即E-x圖象的斜率絕對值等于電場力的大小，由圖可知在O～S1內(nèi)斜率的絕對值逐漸減小，故在O～S1內(nèi)小球所受的電場力逐漸減小．所以開始先加速運動，當(dāng)電場力減小后，可能做減速運動，故B錯誤．
C、由于S1～S2過程中E-x圖象的斜率絕對值不變，故小球所受的電場力保持不變．如果電場力等于物體所受的重力，故小球做勻速直線運動，所以動能可能不變．如果電場力小于物體所受的重力，小球做減速直線運動，所以動能可能減小，故C錯誤．
D、在S1～S2過程中，小球所受的電場力保持不變，由F=qE，知E不變，該段電場一定是勻強電場，故D正確．
故選：D

點評 本本題根據(jù)功能原理分析出E-x圖象斜率的絕對值等于小球所受的電場力是解決這類題目的突破口，在條件不明時要注意討論．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

19．某宇航員在星球上從高32m處自由釋放一重物，測得在下落最后1s內(nèi)所通過的距離為14m．求：
（1）重物下落的時間多長？
（2）該星球的重力加速度多大？
（3）若該星球的半徑為R，萬有引力常數(shù)為G，則該星球的質(zhì)量M為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

20．如圖所示，矩形線圈abcd左半邊放在勻強磁場中，右半邊在磁場外，當(dāng)線圈以ab邊為軸向紙外轉(zhuǎn)過60°過程中，線圈中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流（填會與不會），原因是該過程中磁通量沒有變化．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

7．利用以下裝置可以完成力學(xué)中的許多實驗

（1）以下說法中正確的是BD
A．用此裝置“研究勻變速直線運動”時，必須設(shè)法消除小車和木板間摩擦阻力的影響
B．用此裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時，每次改變小車質(zhì)量之后，不需要重新平衡摩擦力
C．用此裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時，應(yīng)先釋放小車后接通電源
D．用此裝置“探究做功和速度變化關(guān)系”時，必須調(diào)整滑輪高度使連接小車的細(xì)線與木板平行
（2）用此裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時，小車質(zhì)量約200g，為保證拉力近似等于沙桶（含沙）的重力，沙桶中應(yīng)選擇的重物是C
（3）實驗時所用的電源如圖甲所示，則打點計時器應(yīng)選圖乙中的A（選“A”或“B”）．
（4）該同學(xué)欲通過圖丙所示裝置打出的紙帶（圖�。﹣砼袛嗍欠褚呀�(jīng)平衡摩擦力．根據(jù)紙帶的點跡可以判斷：為進(jìn)一步平衡摩擦力，圖乙中墊塊應(yīng)向右（選填“左”或“右”）移一些．
（5）在利用此裝置做實驗時，實驗中按規(guī)范操作打出的一條紙帶的一部分如圖3．從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離（單位cm）．則小車的加速度為0.15 m/s2．（保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

14．某實驗小組采用如圖甲所示的裝置來探究“功與速度變化的關(guān)系”，實驗中，小車經(jīng)過光電門時，鉤碼尚未到達(dá)地面．
（1）實驗步驟如下：
第一步：用螺旋測微器測得擋光片的寬度d如圖乙所示，則d=5.695mm．

第二步：把擋光片固定在小車上，把小車放到軌道上，用細(xì)線一端與小車連接，另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤，
第三步：保持軌道水平，在砝碼盤里放適量砝碼，讓小車由靜止開始做勻加速運動，釋放后，記錄光電門的擋光時間t，測出光電門距離擋光片前端的距離x，
第四步：小車仍由同一點靜止釋放，僅移動光電門，改變x，多次實驗并記錄數(shù)據(jù)，
第五步：關(guān)閉電源，通過分析小車位移與速度變化的關(guān)系來研究合外力做功與速度變化的關(guān)系．
（2）實驗中，該小組同學(xué)通過研究小車位移x與擋光時間t的關(guān)系從而得到合外力做功與速度變化的關(guān)系，為了使圖象呈現(xiàn)線性關(guān)系，該組同學(xué)應(yīng)作D圖象．（填序號）
A、x-t     B、x-$\frac{1}{t}$      C、x-t2      D、x-$\frac{1}{{t}^{2}}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖所示，在一平面正方形MNPQ區(qū)域內(nèi)有一勻強磁場垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強度為B．一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子以速度v從Q點沿著與邊QP夾角為30°的方向垂直進(jìn)入磁場，從QP邊界射出．已知QP邊長為a，不計粒子的重力，下列說法正確的是（　�。�
A．該粒子帶正電B．運動過程中粒子的速度不變
C．粒子在磁場中運動的時間為$\frac{mπ}{3qB}$D．粒子的速度v的最大值為$\frac{qBa}{2m}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．如圖甲所示，兩個點電荷Q1、Q2固定在x軸上，其中Q1位于原點O，a、b是它們連線延長線上的兩點．現(xiàn)有一帶正電的粒子q以一定的初速度沿x軸從a點開始經(jīng)b點向遠(yuǎn)處運動（粒子只受電場力作用），設(shè)粒子經(jīng)過a，b兩點時的速度分別為va、vb，其速度隨坐標(biāo)x變化的圖象如圖乙所示，則以下判斷正確的是（　�。�
A．b點的場強一定為零
B．Q2帶負(fù)電且電荷量小于Q1
C．a點的電勢比b點的電勢高
D．粒子在a點的電勢能比b點的電勢能小

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

8．為了“探究動能改變與合外力做功”的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計了如下實驗方案：
第一步：把帶有定滑輪的木板（有滑輪的）一端墊起，把質(zhì)量為M的滑塊通過細(xì)繩跨過定滑輪與質(zhì)量為m的重錘相連，重錘后連一穿過打點計時器的紙帶，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板向下勻速運動，如圖甲所示．
第二步：保持長木板的傾角不變，將打點計時器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細(xì)繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使紙帶穿過打點計時器，然后接通電源，釋放滑塊，使之從靜止開始向下加速運動，打出紙帶，如圖乙所示．打出的紙帶如圖丙所示．

請回答下列問題：
（1）已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計數(shù)點間的時間間隔為△t，根據(jù)紙帶求滑塊速度，打點計時器打B點時滑塊速度vB=$\frac{{x}_{3}^{\;}-{x}_{1}^{\;}}{2△t}$．
（2）已知重錘質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊下滑的位移x（寫出物理量名稱及符號，只寫一個物理量），合外力對滑塊做功的表達(dá)式W合=mgx．
（3）算出滑塊運動OA、OB、OC、OD、OE段合外力對滑塊所做的功W以及在A、B、C、D、E各點的速度v，以v2為縱軸、W為橫軸建立坐標(biāo)系，描點作出v2-W圖象，可知該圖象是一條過原點的直線，根據(jù)圖象還可求得滑塊的質(zhì)量M．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

9．如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy中的第一象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直于坐標(biāo)平面向里的圓形勻強磁場區(qū)域（圖中未畫出）；在第二象限內(nèi)存在沿x軸負(fù)方向的勻強電場，電場強度大小為E．一粒子源固定在x軸上的A（-L，0）點，沿y軸正方向釋放電子，電子經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后能通過y軸上的C（0，2$\sqrt{3}$L）點，再經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后恰好垂直擊中ON，ON與x軸正方向成30°角．已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不考慮粒子的重力和粒子之間的相互作用，求；
（1）電子的釋放速度v的大�。�
（2）電子離開電場時的速度方向與y軸正方向的夾角θ；
（3）粗略畫出電子在電場和磁場中的軌跡；
（4）圓形磁場的最小半徑Rmin．

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同步練習(xí)冊答案