11.如圖所示,在勻強電場中,有六個點A、B、C、D、E、F,正好構(gòu)成一正六邊形.點B、C、E的電勢分別為-20V、20V和60V.一帶電粒子從A點以某一速度沿AB方向射出后到達D點.不計重力.則下列判斷正確的是( 。
A.粒子帶負電
B.點F的電勢為20V
C.粒子在A點的電勢能小于在D點的電勢能
D.A、C兩點的電勢差UAC等于F、D兩點的電勢差UFD

分析 根據(jù)勻強電場中沿任意方向相同距離電勢差相等,求F點的電勢為20V,說明FC為一條等勢線,判斷出電場線的方向,分析粒子的受力情況,確定粒子的電性.根據(jù)公式Ep=qφ分析電勢能的大。

解答 解:AB、根據(jù)勻強電場中沿任意方向相同距離電勢差相等,則有 φBCFE;據(jù)題,φB=-20V,φC=20V,φE=60V,解得F點的電勢為 φF=20V
則FC連線是一條等勢線,電場線垂直于AC向上,帶電粒子所受的電場力垂直于FC向下,所以該粒子帶負電.故A正確,B正確;
C、根據(jù)順著電場線方向電勢降低,知A點的電勢小于D點的電勢,由公式Ep=qφ知,帶負電的粒子在粒子在A點的電勢能大于在D點的電勢能.故C錯誤;
D、根據(jù)公式U=Ed,知A、C兩點間沿電場線方向的距離等于F、D兩點間沿電場線方向的距離,所以A、C兩點的電勢差UAC等于F、D兩點的電勢差UFD.故D正確;
故選:ABD

點評 該題關(guān)鍵通過比較幾個點的電勢,得出該電場的特點與方向,要靈活運用公式U=Ed,明確d的含義是兩點沿電場線方向的距離.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中,采用如圖1所示的實驗裝置,小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示,盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動的紙帶打上的點計算出.

(1)如圖2為實驗中用打點計時器打出的一條較理想的紙帶,紙帶上A、B、C、D、E、F、G為七個相鄰的計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間的時間間隔是0.1s,距離如圖,單位是cm,小車的加速度是1.58m/s2.(結(jié)果保留兩位小數(shù))
(2)以下措施正確的是BC(填入相應的字母,多選少選均不得分)
A.平衡摩擦力時,應將重物用細繩通過定滑輪系在小車上
B.平衡摩擦力時,小車后面的紙帶必須連好,因為運動過程中紙帶也要受到阻力
C.每次改變小車的質(zhì)量時,不需要重新平衡摩擦力
D.實驗時,先放開小車,后接通電源
(3)當M與m的關(guān)系滿足M>>m時,才可認為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力.
(4)一組同學在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實驗時,保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定,改變小車及車中砝碼的質(zhì)量,測出相應的加速度,采用圖象法處理數(shù)據(jù).為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系,應該做a與$\frac{1}{M}$的圖象.
(5)如圖3,甲同學根據(jù)測量數(shù)據(jù)做出的a-F圖線,說明實驗存在的問題是平衡摩擦力時木板傾角過大.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

2.”探究合力的功與獲得的速度的關(guān)系”的其中一種實驗方案的裝置如圖1所示,橡皮筋對小車的作用力看作小車受到的合力.當小車在一條橡皮筋作用下彈出時,橡皮筋對小車做的功記為W0;當用2條、3條、4條…橡皮筋并在一起進行第2次、第3次、第4次…實驗時,橡皮筋對小車做的功分別記為2W0、3W0、4W0…,毎次實驗小車獲得的最大速度可由打點計時器所打出的紙帶測出.
(1)(多選)該實驗中下列說法正確的是AD
A.每次實驗小車必須都從同一位置釋放
B.安裝實驗器材時木板必須水平放置
C.實驗時,應先釋放小車再接通電源
D.實驗中必須用完全相同的橡皮筋
(2)通過多次實驗,用縱軸代表合力的功W,橫軸代表獲得的速度v,根據(jù)多次實驗數(shù)據(jù)畫W-v圖象得出結(jié)論,如圖2所示,不能(填“能”或”不能”)據(jù)此說明W與v2成正比;
(3)為更好地確定W與v2是否成正比,可以利用實驗數(shù)據(jù)再畫W-v2圖象,若圖象形狀為過原點的傾斜直線,則說明W與v2成正比.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,xOy坐標平面在豎直面內(nèi),x軸沿水平方向,y軸正方向向豎直向上,在圖示空間內(nèi)有垂直與xOy平面的水平勻強磁場,一帶電小球從O點由靜止釋放,在以后運動的過程中,所能達到最高點均與釋放點等高,運動軌跡如圖中曲線所示,關(guān)于帶電小球的運動,下列說法中正確的是( 。
A.OAB軌跡為半圓
B.OB兩點之間的距離可能大于BC兩點之間的距離
C.小球運動至最低點A時速度最大,且沿水平方向
D.小球在A點時受到的洛倫茲力與重力大小相等

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.一質(zhì)量為m的飛機在水平跑道上準備起飛,受到豎直向上的機翼升力,大小與飛機運動的速率平方成正比,記為F1=k1v2;所受空氣阻力也與速率平方成正比,記為F2=k2v2.假設輪胎和地面之間的阻力與飛機對地面的壓力比為$\frac{{k}_{2}}{{k}_{1}}$,飛機在跑道上加速滑行時發(fā)動機推力恒為其自身重力的0.25倍,重力加速度g=10m/s2,在飛機起飛前,下列說法正確的是( 。
A.飛機一共受5個力的作用
B.飛機做勻加速直線運動
C.飛機的加速度可能隨速度的增大而增大
D.水平跑道長度必須大于$\frac{2m}{{k}_{1}-{k}_{2}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖中的實線表示電場線,虛線表示只受電場力作用的帶正電粒子的運動軌跡,粒子先經(jīng)過M點,再經(jīng)過N點,可以判定(  )
A.M點的電勢等于N點的電勢
B.M點的電勢小于N點的電勢
C.粒子在M點受到的電場力大于在N點受到的電場力
D.粒子在M點受到的電場力小于在N點受到的電場力

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.一吊籃懸掛在繩索的下端放在地面上,某人站在高處將吊籃由靜止開始豎直向上提起,運動過程中,吊籃的機械能與位移的關(guān)系如圖所示,其中0~x1段圖象為直線,x1~x2段圖象為曲線,x2~x3段圖象為水平直線,則下列說法正確的是( 。
A.在0~x1過程中,吊籃所受的拉力不變
B.在0~x1過程中,吊籃的重力勢能不斷增大
C.吊籃在x2處的動能一定大于x1處的動能
D.在x2~x3過程中,吊籃受到的拉力等于重力

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.靜電場方向平行于x軸,其電勢φ隨的分布可簡化為如圖所示的折線,下列說法中正確的是(  )
A.x軸上x2到O之間的電場強度大于O到x3之間的電場強度
B.x軸上x2到O之間的電場強度的方向與O到x3之間的電場強度的方向相同
C.正電荷沿x軸從x1運動到O的過程中,電場力做負功,電勢能增加
D.負電荷沿x軸從O運動到x3的過程中,電場力做負功,電勢能增加

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

1.場源電荷Q=2×10-4C,是正點電荷;試探電荷q=-2×10-5C,是負點電荷,它們相距r=2m而靜止,且都在真空中,如圖所示.已知k=9×109N•m2/C2,求:
(1)q受的電場力;
(2)q所在的B點的場強EB大小和方向;
(3)將q換為q'=4×10-5C的正點電荷,求q'所受電場力大小及方向.

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