【題目】沿某一電場(chǎng)方向建立x軸，電場(chǎng)僅分布在－d≤x≤d的區(qū)間內(nèi)，其電場(chǎng)強(qiáng)度E與坐標(biāo)x的關(guān)系如圖所示。規(guī)定沿+x軸方向?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度的正方向，x=0處電勢(shì)為零。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶點(diǎn)粒子只在電場(chǎng)力作用下，能在x軸上做周期性運(yùn)動(dòng)。以下說(shuō)法正確的是

A.粒子沿x軸做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)

B.粒子在x=－d處的電勢(shì)能為qE0d

C.動(dòng)能與電勢(shì)能之和的最大值是qE0d

D.一個(gè)周期內(nèi)，在x>0區(qū)域的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t≤

【答案】BD

【解析】

A．在x>0區(qū)域，粒子受到恒定大小水平向左的電場(chǎng)力，不滿(mǎn)足簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)回復(fù)力特點(diǎn)，所以粒子不能沿x軸做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；
B．依據(jù)E-x圖象包圍的面積為電勢(shì)降落，粒子從x=0到x=-d電勢(shì)變化

粒子從x=0到x=-d的電場(chǎng)力做負(fù)功

根據(jù)功能關(guān)系得粒子在x=-d處的電勢(shì)能為E0dq，故B正確；
C．設(shè)動(dòng)能與電勢(shì)能之和的最大值為P，則

P=mv2+qφ

最右位置有

P=qφ=qE0x1

最左位置有

粒子的運(yùn)動(dòng)區(qū)間為，即

電場(chǎng)僅分布在-d≤x≤d的區(qū)間內(nèi)，解得

故C錯(cuò)誤；
D．在x＞0區(qū)域的運(yùn)動(dòng)由對(duì)稱(chēng)的2段組成：

解得

總時(shí)間為

故D正確；
故選BD。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，重物通過(guò)滑輪牽引小車(chē)，使它在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況，利用該裝置可以完成“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)，重物質(zhì)量m，小車(chē)質(zhì)量M已通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得。

（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源是________(填選項(xiàng)前的字母)。

A．交流電源B．直流電源

（2）實(shí)驗(yàn)中，需要平衡摩擦力和其他阻力，正確操作方法是________(填選項(xiàng)前的字母)。

A．不掛重物，小車(chē)靜止放在木板上，把長(zhǎng)木板右端逐漸墊高，直到小車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，不再改變右端高度，即認(rèn)為平衡了摩擦力和其他阻力

B．小車(chē)靜止放在木板上，掛上重物，給重物下邊再逐漸添加鉤碼，觀察小車(chē)能否運(yùn)動(dòng)，小車(chē)能向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，即認(rèn)為平衡了摩擦力和其他阻力

C.不掛重物，把長(zhǎng)木板右端逐漸墊高，打開(kāi)電源，輕推小車(chē)，通過(guò)觀察小車(chē)運(yùn)動(dòng)后打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)是否均勻，如果均勻，則認(rèn)為平衡了摩擦力和其他阻力

（3）接通電源，釋放小車(chē)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，將打下的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為O.在紙帶上依次取A、B、C……若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T。測(cè)得A、B、C……各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為x1、x2、x3……，如圖所示，實(shí)驗(yàn)中，重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量，可認(rèn)為小車(chē)所受的拉力大小為mg，從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中，拉力對(duì)小車(chē)做的功WOB＝________，打B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的動(dòng)能為EkB＝________。

（4）選取紙帶上不同點(diǎn)，可以通過(guò)作Ek－W來(lái)探究動(dòng)能定理。

假設(shè)已經(jīng)完全消除了摩擦力和其他阻力的影響，若重物質(zhì)量不滿(mǎn)足遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量的條件，該同學(xué)仍然認(rèn)為小車(chē)所受拉力大小為mg，則從理論上分析，小車(chē)的動(dòng)能Ek與拉力對(duì)小車(chē)做功W的圖像可能圖中的_______。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一細(xì)U型管兩端均開(kāi)口，用兩段水銀柱封閉了一段空氣柱在管的底部，初始狀態(tài)氣體溫度為T1=280K，各段的長(zhǎng)度分別為L1=20cm，L2＝15 cm，L3＝10 cm，h1＝4 cm，h2＝20 cm�，F(xiàn)使氣體溫度緩慢升高，大氣壓強(qiáng)為P0＝76 cm不變。

(1)若當(dāng)氣體溫度升高到T2時(shí)，右側(cè)水銀柱開(kāi)始全部進(jìn)入豎直管，求此時(shí)的溫度T2；

(2)在T2的基礎(chǔ)上繼續(xù)升溫至T3時(shí)，右側(cè)水銀柱變成與管口相平，求溫度T3。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，下列說(shuō)法正確的是

A.處于基態(tài)的氫原子可以通過(guò)與能量為12.5eV的電子碰撞的方式躍遷

B.氫原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)后，核外電子動(dòng)能增大，原子的電 勢(shì)能減小

C.大量處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子，向低能級(jí)躍遷時(shí)可輻射出2種不同頻率的光

D.用氫原子從n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射出的光照射金屬鉑(逸出功為6.34eV)時(shí)不能發(fā)生光電效應(yīng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的電路，閉合開(kāi)關(guān)，燈L1、L2正常發(fā)光．由于電路出現(xiàn)故障，突然發(fā)現(xiàn)L1變亮，L2變暗，電流表的讀數(shù)變小，根據(jù)分析，發(fā)生的故障可能是(　　)

A.R1斷路B.R2斷路

C.R3短路D.R4短路

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在豎直平面內(nèi)建立一平面直角坐標(biāo)系xoy，x軸沿水平方向，如圖甲所示．第二象限內(nèi)有一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E1．坐標(biāo)系的第一、四象限內(nèi)有一正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)交變磁場(chǎng)，電場(chǎng)方向豎直向上，場(chǎng)強(qiáng)E2=，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面．處在第三象限的某種發(fā)射裝置（圖中沒(méi)有畫(huà)出）豎直向上射出一個(gè)比荷=102C/kg的帶正電的微粒（可視為質(zhì)點(diǎn)），該微粒以v0=4m/s的速度從-x上的A點(diǎn)進(jìn)入第二象限，并以v1=8m/s速度從+y上的C點(diǎn)沿水平方向進(jìn)入第一象限．取微粒剛進(jìn)入第一象限的時(shí)刻為0時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示規(guī)律變化（以垂直紙面向外的磁場(chǎng)方向?yàn)檎较颍?/span>g=10m/s2．試求：

（1）帶電微粒運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的縱坐標(biāo)值h及電場(chǎng)強(qiáng)度E1；

（2）+x軸上有一點(diǎn)D，OD=OC，若帶電微粒在通過(guò)C點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不再越過(guò)y軸，要使其恰能沿x軸正方向通過(guò)D點(diǎn)，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B0及其磁場(chǎng)的變化周期T0為多少？

（3）要使帶電微粒通過(guò)C點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不再越過(guò)y軸，求交變磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B0和變化周期T0的乘積B0T0應(yīng)滿(mǎn)足的關(guān)系？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，P點(diǎn)到豎直擋板（足夠長(zhǎng)）的水平距離恒定，將小球從P點(diǎn)水平拋出，初速度垂直于擋板。關(guān)于小球打在擋板上的速度，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A.初速度越大，打在擋板上的速度越大

B.初速度越小，打在擋板上的速度越大

C.打在擋板時(shí)的速度方向所在的直線(xiàn)必過(guò)空間中某一固定點(diǎn)

D.若打在擋板上時(shí)小球速度與水平方向夾角為θ，則tanθ與小球下落的高度成正比

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種測(cè)量物塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置，將斜面固定在桌子邊緣，在斜面上裝有兩個(gè)光電門(mén)1、2，繞過(guò)斜面頂端光滑定滑輪的細(xì)線(xiàn)一端連在裝有遮光片的物塊上，另一端吊著裝有砂的砂桶，物塊靜止在斜面上。

(1)通過(guò)調(diào)節(jié)定滑輪高度，使連接物塊的細(xì)線(xiàn)與斜面平行；給物塊一個(gè)初速度使物塊沿斜面向上滑動(dòng)，觀察物塊通過(guò)光電門(mén)1、2時(shí)光電計(jì)時(shí)器記錄的遮光片遮光的時(shí)間，如果通過(guò)光電門(mén)1的遮光時(shí)間t1小于通過(guò)光電門(mén)2的遮光時(shí)間t2，則需要__________（填“增加”或“減少”）砂桶內(nèi)砂的質(zhì)量，直到物塊上滑時(shí)，通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)的遮光時(shí)間相等；

(2)已知斜面的高為h、長(zhǎng)為L，測(cè)出物塊和遮光片的總質(zhì)量為M，要測(cè)量物塊和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，還需要測(cè)量______________________________（寫(xiě)出需要測(cè)量的物理量名稱(chēng)和符號(hào)），則物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝____________________（用已知的和測(cè)量的物理量表示）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】鈷－60放射性的應(yīng)用非常廣泛，幾乎遍及各行各業(yè)。在農(nóng)業(yè)上，常用于輻射育種、刺激增產(chǎn)、輻射防治蟲(chóng)害和食品輻射保藏與保鮮等；在醫(yī)學(xué)上，常用于癌和腫瘤的放射治療。一個(gè)鈷60原子核（Co）放出一個(gè)β粒子后衰變成一個(gè)鎳核（Ni），并伴隨產(chǎn)生了γ射線(xiàn)。已知鈷60的半衰期為5.27年，該反應(yīng)中鈷核、β粒子、鎳核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3。下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.核反應(yīng)中釋放的能量為（m2+m3－m1）c2

B.核反應(yīng)中釋放出的γ射線(xiàn)的穿透本領(lǐng)比β粒子強(qiáng)

C.若有16個(gè)鈷60原子核，經(jīng)過(guò)5.27年后只剩下8個(gè)鈷60原子核

D.β粒子是鈷原子核外的電子電離形成的

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