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6.在勻強電場中有一個半徑為R=1m的圓,電場方向與圓的平面平行,O、P兩點電勢差為10V,一個電子在該勻強電場中僅受電場力作用下運動,且在P、Q兩點上速度方向與圓的切線一致,速度大小均為1m/s,則( �。�
A.電子從P到Q的運動過程中,動能先增大后減小
B.電子可能做圓周運動
C.該勻強電場的電場強度E=10V/m
D.O點與圓周上電勢最低的點的電勢差為102V

分析 A:電子僅在電場力作用下從P運動到Q,動能滿足EKP=EKQ,可以得出電勢能相等EPP=EPQ,根據(jù)電勢能EP=φq得出等勢線,電場線與等勢面垂直,進而可以確定電場線的方向,在P點電場力與速度v夾角為鈍角,在Q點電場力與速度v夾角為銳角,所以從P運動到Q電場力先做負功再做正功,動能先減小再增大.
B:由于電子在勻強電場中運動,電子受恒力,所以不可能做圓周運動.
C:根據(jù)UOP=Ed,其中d為沿電場線方向的距離,可以得出E.
D:O點與圓周上電勢最低的點的電勢差為UOC,根據(jù)U=Ed可以求出.

解答 A:電子僅在電場力作用下從P運動到Q,動能滿足EKP=EKQ,則電勢能滿足EPP=EPQ,根據(jù)電勢能EP=φq,得出電勢φPQ,PQ所在直線即為等勢線,OC與PQ垂直,則OC即為電場線,由于從P運動到Q,所以電子所受電場力沿CO,在P點電場力與速度v夾角為鈍角,在Q點電場力與速度v夾角為銳角,電子從P運動到Q,電場力先做負功再做正功,動能先減小再增大,故A錯誤.
B:由于電子在勻強電場中運動,電子受恒力,方向沿CO,所以不可能做圓周運動.故B錯誤.
C:根據(jù)UOP=Ed,∠OPQ=45°,R=1m,d=Rcos45°=22得:E=UOPi1om10j=1022=102v/m.故C錯誤.
D:O點與圓周上電勢最低的點的電勢差為UOC,UOC=Ed,d=R=1m,得:UOC=102V.故D正確
故選:D

點評 此題的突破點在于根據(jù)P、Q點的動能相等得出P、Q的電勢能相等,再根據(jù)電勢能EP=φq,得出電勢φPQ,根據(jù)電場線與等勢面垂直,可以確定電場線的方向和電場力做功,UPQ=Ed,其中d為沿電場線方向的距離,可以得出電場強度E.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.下列說法中正確的是( �。�
A.越快的汽車越不容易停下來,這是因為汽車速度越快時慣性越大
B.小球由于重力作用而自由下落不是慣性運動,所以這時小球慣性不存在了
C.物體只有在速度改變時才能表現(xiàn)出慣性的大小
D.運動狀態(tài)不改變時物體沒有慣性,運動狀態(tài)改變時物體才有慣性

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.下列說法正確的是( �。�
A.牛頓最早通過理想斜面實驗得出力不是維持物體運動的原因
B.萬有引力定律中的引力常量由牛頓測定
C.庫侖定律中的平方反比關(guān)系由庫侖通過庫侖扭稱實驗獲得
D.奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.A、B兩物體各自做直線運動的圖線分別如圖甲、乙所示,則( �。�
A.離出發(fā)點最遠的在甲圖中是b,在乙圖中是c
B.離出發(fā)點最遠的在甲圖中是c,在乙圖中是b
C.離出發(fā)點最近的在甲圖中是c,在乙圖中是c
D.離出發(fā)點最近的在甲圖中是a,在乙圖中是a

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.以下是有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述,其中正確的是( �。�
A.物質(zhì)波是一種概率波,在微觀物理學(xué)中可以用“軌跡”來描述粒子的運動
B.盧瑟福的α粒子放射實驗可以估算原子核的大小
C.按照玻爾理論,氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時,電子要吸收光子,電子的動能減小
D.發(fā)生一次β衰變,該原子外層就失去一個電子
E.電子束通過鋁箔時的折射圖樣證實了運動電子具有波動性

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

11.一個面積S=4×10-2m2,匝數(shù)n=100匝的線圈,放在勻強磁場中,磁場方向垂直平面,磁感應(yīng)強度的大小隨時間變化規(guī)律如圖所示,在開始2秒內(nèi)穿過線圈的磁通量的變化率等于8×10-2Wb/s,在第3秒末感應(yīng)電動勢大小為8V.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.如圖所示,光滑水平面上有兩個大小相同的鋼球A、B,A球的質(zhì)量大于B球的質(zhì)量.開始時A球以一定的速度向右運動,B球處于靜止狀態(tài).兩球碰撞后A球向左運動,B球向右運動.設(shè)碰撞前A球的德布羅意波長為λ1,碰撞后A、B兩球的德布羅意波長分別為λ2和λ3,則下列關(guān)系正確的是( �。�
A.λ1=\frac{{λ}_{2}{λ}_{3}}{{λ}_{2}-{λ}_{3}}B.λ1=\frac{{λ}_{2}{λ}_{3}}{{λ}_{2}+{λ}_{3}}
C.λ1=2λ2=3λ3D.λ123

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

15.光子具有能量,也具有動量.光照射到物體表面時,會對物體產(chǎn)生壓強,這就是“光壓”.光壓的產(chǎn)生機理如同氣體壓強:大量氣體分子與器壁的頻繁碰撞產(chǎn)生了持續(xù)均勻的壓力,器壁在單位面積上受到的壓力就是氣體的壓強.設(shè)太陽光每個光子的平均能量為E,太陽光垂直照射地球表面時,在單位面積上的輻射功率為P0.已知光速為c,則光子的動量為\frac{E}{c}.求:
(1)若太陽光垂直照射在地球表面,則時間t內(nèi)照射到地球表面上半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)太陽光的總能量及光子個數(shù)分別是多少?
(2)若太陽光垂直照射到地球表面,在半徑為r的某圓形區(qū)域內(nèi)被完全反射(即所有光子均被反射,且被反射前后的能量變化可忽略不計),則太陽光在該區(qū)域表面產(chǎn)生的光壓(用I表示光壓)是多少?
(3)有科學(xué)家建議利用光壓對太陽帆的作用作為未來星際旅行的動力來源.一般情況下,太陽光照射到物體表面時,一部分會被反射,還有一部分被吸收.若物體表面的反射系數(shù)為ρ,則在物體表面產(chǎn)生的光壓是全反射時產(chǎn)生光壓的\frac{1+ρ}{2}倍.設(shè)太陽帆的反射系數(shù)ρ=0.8,太陽帆為圓盤形,其半徑r=15m,飛船的總質(zhì)量m=100kg,太陽光垂直照射在太陽帆表面單位面積上的輻射功率P0=1.4kW,已知光速c=3.0×108m/s.利用上述數(shù)據(jù)并結(jié)合第(2)問中的結(jié)論,求太陽帆飛船僅在上述光壓的作用下,能產(chǎn)生的加速度大小是多少?不考慮光子被反射前后的能量變化.(保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.如圖所示,三根輕細繩懸掛兩個質(zhì)量相同的小球保持靜止,A、D間細繩是水平的,現(xiàn)對B球施加一個水平向右的力F,將B緩緩拉到圖中虛線位置,關(guān)于這時三根細繩張力F{\;}_{{T}_{AC}}、F{\;}_{{T}_{AD}}、F{\;}_{{T}_{AB}}的變化情況,下面的說法錯誤的是( �。�
A.三根細繩張力都變大
B.F{\;}_{{T}_{AD}}和F{\;}_{{T}_{AB}}變大,F(xiàn){\;}_{{T}_{AC}}不變
C.F{\;}_{{T}_{AC}}和F{\;}_{{T}_{AB}}變大,F(xiàn){\;}_{{T}_{AD}}不變
D.F{\;}_{{T}_{AC}}和F{\;}_{{T}_{AD}}變大,F(xiàn){\;}_{{T}_{AB}}不變

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