18.如圖所示,在勻速電場中有棱長為2cm,∠A=60°的菱形ABCD.已知A點、B點、D點電勢分別為6V、4V、2V,則下列說法中準(zhǔn)確的是( 。
A.電子在C點具有的電勢能為-leV,場強大小為100V/m
B.AD間的電勢差大于BC的間電勢差
C.若在A點由靜止釋放一個質(zhì)子,它將沿AC方向做勻加速直線運動
D.電子在C點具有的電勢能為0,場強大小為200V/m

分析 運用“勻強電場中,沿著任意方向每前進相同的距離,電勢變化相等”分析計算C點的電勢;根據(jù)電場線與等勢面垂直,且沿著電場線方向電勢降低,畫出電場線,由U=Ed求場強.通過分析質(zhì)子的受力情況分析其運動情況.

解答 解:AD、在勻強電場中,沿著任意方向每前進相同的距離,電勢變化相等,故有φADBC
解得C點的電勢 φC=0,則電子在C點具有的電勢能為0.
AD中點F的電勢為 φF=$\frac{{φ}_{A}+{φ}_{D}}{2}$=$\frac{6+2}{2}$V=4V,故B、F在一個等勢面上,因此電場線垂直于BF連線,即沿A→D方向,場強為 E=$\frac{{U}_{AD}}{L}$=$\frac{6-2}{0.02}$=100V/m.故A錯誤,D正確.
B、根據(jù)勻強電場的特點知,AD間的電勢差等于BC的間電勢差,故B錯誤.
C、若在A點由靜止釋放一個質(zhì)子,質(zhì)子所受的電場力沿AD方向,則質(zhì)子將沿AD方向做勻加速直線運動,故C錯誤.
故選:D

點評 根據(jù)勻強電場中,沿著任意方向每前進相同的距離,電勢變化相等,確定電勢是常用的方法.找出等勢點,作出等勢線是解答的關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
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12.如圖所示,輕質(zhì)彈簧下端懸掛一個小球,手掌托著小球使之緩慢上移,彈簧恢復(fù)原長時迅速撤去手掌使小球開始下落.不計空氣阻力,則在撤去手掌后,下列說法正確的是( 。
A.剛撤去手掌瞬間,彈簧彈力等于小球重力
B.小球速度最大時,彈簧的彈性勢能為零
C.彈簧的彈性勢能最大時,小球速度為零
D.小球運動到最高點時,彈簧的彈性勢能最大

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9.我國“蛟龍?zhí)枴鄙顫撈髟谀炒螌嶒灂r,內(nèi)部顯示屏上顯示了從水面開始下潛到返回水面過程中的速度圖象,如圖所示,以下判斷正確的是( 。
A.8min-10min內(nèi),深潛器中的潛水員處于超重狀態(tài)
B.4min-6min內(nèi),深潛器停在深度為360m處
C.第1min末時和第3min末,深潛器處于同一深度
D.第10min內(nèi),深潛器還沒有回到水面上

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6.如圖所示,坐標(biāo)系xOy在豎直平面內(nèi),x軸沿水平方向.y<0的區(qū)域有豎直向上的勻強電場,電場強度大小為E;在第四象限同時存在著垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,x<0的區(qū)域固定一與x軸成θ=30°角的光滑絕緣細桿.一個帶電小球a穿在細桿上,小球在A點處由靜止釋放后沿細桿下滑,滑過P點進入第四象限,在第四象限內(nèi)做勻速圓周運動且垂直經(jīng)過x軸上的Q點,已知Q點到坐標(biāo)原點O的距離為$\frac{3}{2}$L,重力加速度為g,B=E$\sqrt{\frac{2π}{3gL}}$,空氣阻力忽略不計,帶電小球整個運動過程中電荷量保持不變.求:
(1)帶電小球a的電性及其比荷 $\frac{q}{m}$;
(2)小球釋放點A與P點的距離d;
(3)當(dāng)帶電小球a剛離開P點時,從y軸正半軸距原點O為h=$\frac{64πL}{3}$的N點(圖中未畫出)以某一初速度平拋一個不帶電的絕緣小球b,b球剛好運動到x軸與向上運動的a球相碰,則b球的初速度為多大?

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13.如圖為一物體沿直線運動的速度圖象,由此可知( 。
A.2s末物體返回出發(fā)點
B.4s末物體運動方向改變
C.1s末與5s末的速度大小相等,方向相同
D.1s末與3s末的速度方向相反,加速度方向相同

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3.如圖所示的電路由電源、電阻箱和電流表組成,電源電動勢E=4V,內(nèi)阻r=2Ω.電流表內(nèi)阻忽略不計,調(diào)節(jié)電阻箱,當(dāng)電阻箱讀數(shù)等于R1和R2時,電流表對應(yīng)的讀數(shù)分別為I1和I2,這兩種情況下電源的輸出功率相等.下列說法正確的是( 。
A.I1+I2=2AB.I1-I2=2AC.R1=$\frac{1}{{R}_{2}}$D.R1=$\frac{4}{{R}_{2}}$

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10.兩個質(zhì)點甲與乙,同時由同一地點向同一方向做直線運動,它們的速度一時間圖象如圖所示.則下列說法中正確的是(  )
A.第4s末甲與乙相遇
B.在第2s末甲與乙相遇
C.在前2s內(nèi),甲的平均速度比乙的大
D.在前2s內(nèi),甲與乙之間的距離在不斷減小

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7.如圖所示,電源電動勢為E,內(nèi)阻不計.滑動變阻器阻值為R=50Ω,定值電阻R1=30Ω,R2=20Ω,三只電流表都是理想電流表.滑動變阻器的滑動觸頭P從a向b移動過程中,下列說法正確的是(  )
A.電流表A的示數(shù)先增大后減小
B.電流表A1的示數(shù)先增大后減小
C.電流表A2的示數(shù)逐漸增大
D.滑動觸頭P移到b端時電流表A的示數(shù)最大

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8.從斜面上某一位置開始,每隔0.1s釋放一個小球,在連續(xù)釋放幾個小球后,對在斜面上滾動的小球拍照,如圖所示,測得兩球間距xAB=15cm;xBC=20cm,由此可計算得小球的加速度是5m/s2,拍攝時B球的速度是1.75m/s,拍攝時C、D球之間的距離是25cm.

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