(2010?海南模擬)如圖甲,某電場(chǎng)的一條電場(chǎng)線與Ox軸重合,取O點(diǎn)電勢(shì)為零,Ox方向上各點(diǎn)電勢(shì)?隨x變化的規(guī)律如圖乙所示.若在O點(diǎn)由靜止釋放一電子,電子僅受電場(chǎng)力的作用,則( 。
分析:根據(jù)電子所受電場(chǎng)力方向特點(diǎn),分析電子的速度如何變化.電勢(shì)φ-x圖線的斜率等于電場(chǎng)強(qiáng)度大小,根據(jù)斜率的變化,分析場(chǎng)強(qiáng)的變化,由牛頓第二定律分析加速度的變化.由場(chǎng)強(qiáng)的變化情況,確定場(chǎng)源電荷.
解答:解:A、D、φ-x圖象的斜率大小等于電場(chǎng)強(qiáng)度,即
△φ
△x
=E
,由幾何知識(shí)得知,斜率先減小后增大,則電場(chǎng)強(qiáng)度先減小后增大,由F=qE知,電子所受的電場(chǎng)力先減小后增大,由牛頓第二定律得知,電子運(yùn)動(dòng)的加速度先減小后增大.故A錯(cuò)誤,D正確.
B、由圖看出,電勢(shì)逐漸升高,則電場(chǎng)線方向沿Ox負(fù)方向,電子所受的電場(chǎng)力沿Ox正方向,則電子將沿Ox正方向運(yùn)動(dòng).故B正確.
C、由靜止釋放后,電場(chǎng)力對(duì)電子做正功,電子的電勢(shì)能減。蔆錯(cuò)誤.
故選:BD.
點(diǎn)評(píng):本題難點(diǎn)在于對(duì)φ-x圖線斜率的理解,可借助于勻強(qiáng)電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差關(guān)系公式
△φ
△x
=E
進(jìn)行定性理解.
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(2010?海南模擬)介子由兩個(gè)夸克構(gòu)成,而夸克之間的相互作用相當(dāng)復(fù)雜.研究介子可通過(guò)用高能電子與之作非彈性碰撞來(lái)進(jìn)行.由于碰撞過(guò)程難于分析,為掌握其主要內(nèi)涵,人們發(fā)展了一種簡(jiǎn)化了的“分粒子”模型.其主要內(nèi)容為:電子只和介子的某部分(比如其中一個(gè)夸克)作彈性碰撞.碰撞后的夸克再經(jīng)過(guò)介子內(nèi)的相互作用把能量和動(dòng)量傳給整個(gè)介子.
“分粒子”模型可用下面的簡(jiǎn)化模型來(lái)闡述:一個(gè)電子質(zhì)量為m1,動(dòng)能為E0,與介子的一個(gè)夸克(質(zhì)量m2)作彈性碰撞.介子里另一個(gè)夸克的質(zhì)量為m3,夸克間以一根無(wú)質(zhì)量彈簧相連.碰撞前夸克處于靜止?fàn)顟B(tài),彈簧處于自然長(zhǎng)度.試求碰撞后:
(1)夸克m2所獲得的動(dòng)能;
(2)介子作為一個(gè)整體所具有的以彈簧彈性勢(shì)能形式代表的介子的最大內(nèi)能.

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