14.如圖所示,虛線a、b、c是電場中的三個(gè)等勢面,相鄰等勢面間的電勢差相同,實(shí)線為一個(gè)帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場力作用下,通過該區(qū)域的運(yùn)動(dòng)軌跡,P、Q是軌跡上的兩點(diǎn).下列說法中正確的是( 。
A.三個(gè)等勢面中,等勢面c的電勢最高
B.帶電質(zhì)點(diǎn)一定是從P點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)
C.帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的加速度比通過Q點(diǎn)時(shí)小
D.帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能比通過Q點(diǎn)時(shí)小

分析 由于帶電質(zhì)點(diǎn)只受電場力作用,根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡可知電場力指向運(yùn)動(dòng)軌跡的內(nèi)側(cè)即斜向右下方,由于質(zhì)點(diǎn)帶正電,因此電場線方向也指向右下方,根據(jù)電場線的方向可判斷電勢的高低;電場線和等勢線垂直,且等勢線密的地方電場線密,電場強(qiáng)度大,由此分析加速度的變化.動(dòng)能變化可以通過電場力做功情況判斷.

解答 解:A、質(zhì)點(diǎn)所受電場力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè),由于質(zhì)點(diǎn)帶正電,因此電場線指向右下方,根據(jù)沿電場線電勢降低,知a等勢線的電勢最高,c等勢線的電勢最低,故A錯(cuò)誤;
B、帶電質(zhì)點(diǎn)可能是從P點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng),也可能是從Q點(diǎn)向P點(diǎn)運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤.
C、由于相鄰等勢面之間的電勢差相同.等差等勢線密的地方電場線密,場強(qiáng)大,故P點(diǎn)位置場強(qiáng)大,質(zhì)點(diǎn)受到的電場力大,根據(jù)牛頓第二定律,加速度也大,故C錯(cuò)誤.
D、若質(zhì)點(diǎn)從P運(yùn)動(dòng)到Q,電場力做正功,動(dòng)能增大,故P點(diǎn)的動(dòng)能小于Q點(diǎn)的動(dòng)能,故D正確;
故選:D

點(diǎn)評(píng) 解決這類帶電粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的思路是:根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡判斷出所受電場力方向,然后進(jìn)一步判斷電勢、電場強(qiáng)度、電勢能、動(dòng)能等物理量的變化.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌CD、EF間距為L,與電動(dòng)勢為E的電源相連,質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置構(gòu)成閉合回路,回路平面與水平面成θ角,回路其余電阻不計(jì).在空間施加勻強(qiáng)磁場可以使ab棒靜止,則磁場的磁感強(qiáng)度的最小值及其方向分別(  )
A.$\frac{mgR}{Rl}$,水平向右B.$\frac{mgRcosθ}{EI}$,垂直于回路平面向上
C.$\frac{mgRtanθ}{RI}$,豎直向下D.$\frac{mgRsinθ}{RI}$,垂直于回路平面向下

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度,下列說法中正確的是(  )
A.重的物體加速度大B.輕的物體加速度大
C.加速度與物體質(zhì)量大小無關(guān)D.加速度在地球上任何地點(diǎn)都相同

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.兩等量異種點(diǎn)電荷分別放置于真空中的A、B兩點(diǎn),如圖所示,a、b、c為電場中的三點(diǎn),實(shí)線PQ為A、B連線的中垂線,a、b兩點(diǎn)關(guān)于AB對(duì)稱,a、c兩點(diǎn)關(guān)于PQ對(duì)稱.已知a點(diǎn)的電勢高于c點(diǎn)的電勢,則下列判斷正確的是( 。
A.A點(diǎn)處放置的是正點(diǎn)電荷
B.a點(diǎn)的場強(qiáng)與b點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同
C.一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷在a點(diǎn)的電勢能大于其在c點(diǎn)的電勢能
D.若將帶正電的試探電荷沿直線由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn),則電場力先做負(fù)功,后做正功

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.某金屬在光的照射下產(chǎn)生光電效應(yīng),其遏止電壓Uc與入射光頻率v的關(guān)系圖象如右圖所示.則該金屬的逸出功為hv0;若用頻率為的3v0入射光照射該金屬時(shí),產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為2hv0

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.某國發(fā)射了一顆環(huán)繞月球表面運(yùn)行的小衛(wèi)星,已知衛(wèi)星的軌道半徑為R,結(jié)合下列選項(xiàng)所給的物理量,可以計(jì)算出衛(wèi)星周期的有( 。
A.近月衛(wèi)星的線速度vB.月球表面重力加速度g
C.引力常量G、月球質(zhì)量MD.引力常量G、衛(wèi)星質(zhì)量m

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.如圖所示,某種透明液體的折射率為$\sqrt{2}$,液面上方有一足夠長的細(xì)桿,與液面交于O,桿與液面成θ=45°角.在O點(diǎn)的正下方某處有一點(diǎn)光源S,S發(fā)出的光經(jīng)折射后有部分能照射到桿上.已知光在真空中的速度為c,求:
①光在該液體中的傳播速度v;
②能照射到細(xì)桿上折射光對(duì)應(yīng)入射光的入射角.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.已知通入電流為I的長直導(dǎo)線在周圍某點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與該點(diǎn)到導(dǎo)線間的距離r的關(guān)系為B=k$\frac{I}{r}$.如圖所示,豎直通電長直導(dǎo)線中的電流I方向向上,絕緣的光滑水平面上P處有一帶正電小球從圖示位置以初速度υ0水平向右運(yùn)動(dòng),小球始終在水平面上運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)軌跡用實(shí)線表示,若從上向下看,則小球的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.太陽的質(zhì)量是1.99×1030kg,它距銀河系中心的距離大約3萬光年(1光年=9.46×1012km),以250km/s的速率繞著銀河系中心轉(zhuǎn)動(dòng).求太陽繞銀河系中心轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)受到的向心力的大。ńY(jié)果保留一位有效數(shù)字)

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