11.如圖1,光滑絕緣水平面上,在坐標(biāo)x1=2L、x2=-2L分別放置正電荷+QA、+QB且QA=9QB.兩電荷連線上電勢φ與位置x之間的關(guān)系圖象如圖2,x=L點為圖線的最低點,若在x=1.5L的位置處由靜止釋放一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的試探電荷,則下列說法正確的是( 。 
A.x=L處場強為0
B.試探電荷+q在x=L處速度最大
C.試探電荷+q在x=L點電勢能為零
D.試探電荷+q在x=-1.5L和x=1.5L之間做往復(fù)運動

分析 根據(jù)φ-x圖象切線的斜率等于場強E,分析場強的變化,判斷小球的速度變化;根據(jù)動能定理確定小球可以到達的位置;由EP=qφ判斷電荷+q在x=L點的電勢能;根據(jù)動能定理判斷.

解答 解:AB、據(jù)φ-x圖象切線的斜率等于場強E,則知x=L處場強為零,所以在C處場強向左,小球向左加速運動,到x=L處加速度為0,從x=L向左運動時,電場力向右,做減速運動,所以小球在x=L處的速度最大,故AB正確;
C、由圖可知,x=L點電勢不為0,由EP=qφ可知,電荷+q在x=L點電勢能不為零,故C錯誤;
D、根據(jù)動能定理得:qU=0,得U=0,所以小球能運動到電勢與出發(fā)點相同的位置,由圖知向左最遠能到達x=-L點處,然后小球向右運動,小球?qū)⒁詘=0.5L點為中心作往復(fù)運動,不能到達x=-2L點處.故D錯誤.
故選:AB.

點評 解決本題首先要理解φ-x圖象切線的意義,知道電場力做功和路徑無關(guān),只和初末兩點的電勢差有關(guān),掌握電場力做功的公式W=qU,靈活運用電場的疊加原理.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.質(zhì)點做直線運動的位移x與時間t的關(guān)系為x=5t+t2(各物理量均采用國際單位制單位),則該質(zhì)點( 。
A.第1s內(nèi)的位移是5mB.質(zhì)點的初速度為5m/s
C.質(zhì)點的加速度為1m/s2D.任意1s內(nèi)的速度增量都是2m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示,一根繩繞過定滑輪,兩邊各系質(zhì)量為M和m的物體,M>m,M靜止在地面上,今將m托高H然后放手讓其下落,則M能上升的高度是(設(shè)M到最高點時,m尚未落地)( 。
A.$\frac{{m}^{2}H}{{m}^{2}+{M}^{2}}$B.$\frac{{m}^{2}H}{{M}^{2}-{m}^{2}}$C.$\frac{{M}^{2}H}{{m}^{2}+{M}^{2}}$D.$\frac{{M}^{2}H}{{M}^{2}-{m}^{2}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示是為了檢驗?zāi)撤N防護罩承受沖擊力的裝置,M是半徑為R=1.0m的固定于豎直平面內(nèi)的$\frac{1}{4}$光滑圓弧軌道,軌道上端切線水平.N為待檢驗的固定曲面,該曲面在豎直面內(nèi)的截面為拋物面,拋物面下端切線水平且恰好位于M軌道的圓心處,在如圖所示的直角坐標(biāo)系中,拋物面的方程為y=$\frac{1}{2}$x2(x、y的單位均為m),M的下端相切處放置豎直向上的彈簧槍,每次總將彈簧長度壓縮到槍口下方距槍口d=0.5m處后發(fā)射質(zhì)量不同的小鋼珠.小鋼珠的直徑略小于槍管的直徑,不計空氣阻力的影響,假設(shè)某次發(fā)射的質(zhì)量為m=0.01kg的小鋼珠a沿軌道恰好能經(jīng)過M的上端點,水平飛出后落到拋物面N的某一點上,取g=10m/s2
(1)求發(fā)射該鋼珠前,彈簧的彈性勢能Ep;
(2)求小鋼珠a落到拋物面N上時的動能Ek(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);
(3)若小鋼珠b的質(zhì)量為m1=0.005kg,問小鋼珠b能否到達M的上端點?若能,則求出此小鋼珠b在最高點時對M的壓力大。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

6.某同學(xué)用如圖所示的裝置測量彈簧具有彈性勢能,彈射器與光電門均固定于光滑水平面上,用小球壓縮彈簧,然后釋放小球,彈簧將靜止小球彈射出去,小球通過光電門,光電門可記錄小球通過的時間為t,彈射器內(nèi)壁光滑,不計空氣阻力.
(1)要測量彈簧具有的彈性勢能,還需要測量的物理量(及物理量的符號)有小球的質(zhì)量m和小球的直徑d;
(2)用測量的物理量表示出彈簧的彈性勢能的表達式為$\frac{m3u8zncj^{2}}{2{t}^{2}}$;
(3)小球的直徑大小對實驗結(jié)果無(選填“有”或“無”)影響,光電門離彈射器距離的遠近對實驗結(jié)果無(選填“有”或“無”)影響.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

16.某同學(xué)用如圖甲所示裝置,做“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗,裝置中,彈簧的上端O點固定在鐵架臺的金屬桿上,旁邊豎起放置一刻度尺,刻度尺的零刻線跟O點對齊,在彈簧的下部A處固定一個指針,記下不掛鉤碼時指針?biāo)傅奈恢,然后在彈簧的下面依次掛?個、2個、3個、…鉤碼,分別記下指針?biāo)傅奈恢,算出彈簧的彈力與伸長,填在表中.
鉤碼個數(shù)123456
彈簧彈力F/N0.501.001.502.002.503.00
彈簧伸長x/cm1.202.403.604.766.107.10

(1)由數(shù)據(jù)在圖乙所示的坐標(biāo)系中畫出F-x圖象.
(2)由此得出結(jié)論是彈簧的彈力與伸長量成正比.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

3.如圖甲所示,在某次探究彈力與彈簧長度關(guān)系的實驗中,實驗小組將一根水平放置的彈簧左端固定在豎直墻壁上,右端固定在力學(xué)傳感器上,測得一組數(shù)據(jù)并填寫在表格里,右端固定在傳感器上,測得一組數(shù)據(jù)并填在表格里.


12345678
彈力(N)6.04.03.02.03.06.07.29.2
長度(cm)7.08.08.511.011.513.013.614.6
(1)請在圖乙的坐標(biāo)紙上畫出F-x圖象,根據(jù)圖象可得這根彈簧的勁度系數(shù)為200N/m
(2)通過某次探究你能得到的實驗結(jié)論是彈簧的彈力與彈簧的伸長量或壓縮量成正比.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

20.利用圖一裝置可以做力學(xué)中的許多實驗,
(1)以下說法正確的是BD.
A.用此裝置“研究勻變速直線運動”時,必須設(shè)法消除小車和滑軌間的摩擦阻力的影響
B.用此裝置“研究勻變速直線運動”時,必須調(diào)整滑輪高度使連接小車的細(xì)線與滑軌平行
C.用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”每次改變砝碼及砝碼盤總質(zhì)量之后,需要重新平衡摩擦力
D.用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”應(yīng)使小盤和盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量
(2)本裝置中要用到打點計時器,如圖二所示為實驗室常用的兩種計時器,其中甲裝置用的電源要求是A.
A.交流220V     B.直流220V    C.交流4-6V     D.直流4-6V

(3)在利用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”時,實驗中按規(guī)范操作打出的一條紙帶的一部分如圖三.已知打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源上,則此次實驗中打點計時器打下A 點時小車的瞬時速度為0.52m/s.(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

1.小明用打點計時器研究小車的運動,在實驗過程中:
(1)打點計時器應(yīng)使用交流(選填“直流”或“交流”)電源.
(2)他打出一條紙帶,按打點先后順序每5個點取一個計數(shù)點,并計算出相應(yīng)時刻的瞬時速度,如表所示.請年根據(jù)表中的數(shù)據(jù),在坐標(biāo)系中作出小車運動的v-t圖象.
計數(shù)點ABCDEF
時刻t/s00.10.20.30.40.5
瞬時速度v/(m•s-10.1500.2050.2700.3300.3950.450
(3)由作出的v--t圖象可以判斷,小車做勻加速(選填“勻速”、“勻加速”或“變加速”)直線運動.

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同步練習(xí)冊答案