2.如圖甲所示,Q1、Q2是兩個(gè)固定的點(diǎn)電荷,一個(gè)帶負(fù)電的試探電荷僅在電場(chǎng)力作用下以初速度v0沿兩點(diǎn)電荷連線的中垂線從a點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng),其v-t圖象如圖乙所示.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.兩點(diǎn)電荷一定都帶正電,但電量不一定相等
B.兩點(diǎn)電荷一定帶正電,0-t2時(shí)間內(nèi)試探電荷所經(jīng)過(guò)的各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)越來(lái)越大
C.t1、t3兩時(shí)刻試探電荷在同一位置
D.t2時(shí)刻試探電荷的電勢(shì)能最大,試探電荷所在處電場(chǎng)的電勢(shì)最高

分析 根據(jù)速度圖象明確試探電荷的運(yùn)動(dòng)情況,再根據(jù)受力分析即可明確試探電荷的受力情況,從而判斷電場(chǎng)分布;則可得出兩點(diǎn)電荷的帶電情況,由能量守恒定律分析電勢(shì)能最大的位置.

解答 解:A、由圖乙可知,試探電荷先向上做減速運(yùn)動(dòng),再反向向下做加速運(yùn)動(dòng),說(shuō)明粒子受到的電場(chǎng)力應(yīng)先向下后向上,故兩點(diǎn)電荷一定都帶正電;由于電場(chǎng)線只能沿豎直方向,故兩個(gè)點(diǎn)電荷帶電量一定相等;故A錯(cuò)誤;
B、圖象的斜率表示加速度的大小,由圖可知,加速度先增大后減小,故說(shuō)明各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)先增大后減小,故B錯(cuò)誤;
C、圖象與時(shí)間軸所圍成的面積表示位移,由圖可知,t1、t3兩時(shí)刻之間的圖象面積相等,且方向相反,則說(shuō)明試探電荷在同一位置,故C正確;
D、t2時(shí)刻試探電荷的速度為零,動(dòng)能為零,根據(jù)能量守恒定律可知試探電荷的電勢(shì)能最大.由于粒子帶負(fù)電,故此時(shí)電勢(shì)最低,故D錯(cuò)誤.
故選:C

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵根據(jù)速度圖象的斜率表示加速度,速度的正負(fù)表示電荷的運(yùn)動(dòng)方向,來(lái)分析試探電荷的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),從而確定電荷的受力情況.

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:選擇題

12.某空間存在著如圖所示的水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),A、B兩個(gè)物塊疊放在一起,并置于粗糙的絕緣水平地面上.物塊A帶正電,物塊B為不帶電的絕緣體.水平恒力F作用在物塊B上,使A、B一起由靜止開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng).在A、B一起向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,以下關(guān)于A、B受力和運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是( 。
A.AB一起作變加速運(yùn)動(dòng),最后靜止B.B對(duì)A的摩擦力保持不變
C.A對(duì)B的摩擦力變小D.B對(duì)地面的壓力先變大,后不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

13.M、N為某靜電場(chǎng)中一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn),若在M點(diǎn)釋放一個(gè)初速度為零的電子,電子僅受靜電力作用,沿電場(chǎng)線由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn),該過(guò)程中電子的電勢(shì)能隨位移變化的關(guān)系如圖所示,則下列說(shuō)法正確的是(  )
A.電子的運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線B.該電場(chǎng)一定不是勻強(qiáng)電場(chǎng)
C.電子一定向著電勢(shì)降低的方向運(yùn)動(dòng)D.電子做加速度減小的加速直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.如圖為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖,其矩形線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng).磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=$\sqrt{2}$×10-2T,線圈的面積s=0.02m2,匝數(shù)N=400匝,線圈總電阻r=2Ω,線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與電阻R=8Ω連接,與電阻R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表,線圈的轉(zhuǎn)速n=$\frac{50}{π}$r/s.在t=0時(shí)刻,線圈平面與磁場(chǎng)方向平行,則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間的變化關(guān)系是e=8$\sqrt{2}$sin100t(V)
B.交流電壓表的示數(shù)為8V
C.從t=0時(shí)刻開(kāi)始線圈平面轉(zhuǎn)過(guò)30°的過(guò)程中,通過(guò)電阻的電量約為5.6×10-3C
D.電阻R上的熱功率為6.4W

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

17.如圖為福州一中某同學(xué)設(shè)計(jì)的一套自動(dòng)傳送系統(tǒng),逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的傳送帶長(zhǎng)L=16m,在A端有一離傳送帶很近的固定擋板,有一質(zhì)量m=1kg的貨箱與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,自動(dòng)裝貨系統(tǒng)將質(zhì)量M=15kg的貨物裝入貨箱,貨物與貨箱在傳送帶的作用下由靜止從A端向B端運(yùn)動(dòng),到B端時(shí)無(wú)能量損失得滑上光滑水平面并壓縮輕彈簧,當(dāng)彈簧被壓縮至最短時(shí)自動(dòng)卸貨系統(tǒng)立即將貨物卸下,然后貨箱被彈回到A端,已知重力加速度g=10m/s2,則
(1)若傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)的速度為4m/s,求貨物和貨箱從傳送帶A端運(yùn)動(dòng)到B端所用的時(shí)間.
(2)若為了使貨箱從開(kāi)始至回到A端過(guò)程中,在傳送帶上運(yùn)動(dòng)時(shí)所用時(shí)間最短,則傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)的速度要滿足什么條件?
(3)若傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)的速度為5m/s,假設(shè)貨箱回到A端與擋板碰撞時(shí)無(wú)能量損失,則貨箱共能與擋板碰撞多少次?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.如圖所示,足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌固定在水平面上,導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=1m,其右端連接有定值電阻R=2Ω,整個(gè)裝置處于垂直導(dǎo)軌平面磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.一質(zhì)量m=2kg的金屬棒在恒定的水平拉力F=10N的作用下,在導(dǎo)軌上由靜止開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)中金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直.導(dǎo)軌及金屬棒的電阻不計(jì),下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(  )
A.產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向在金屬棒中由a指向b
B.金屬棒向左做先加速后減速運(yùn)動(dòng)直到靜止
C.金屬棒的最大加速度為5m/s2
D.水平拉力的最大功率為200 W

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

14.一光滑絕緣細(xì)直長(zhǎng)桿處于靜電場(chǎng)中,沿細(xì)桿建立坐標(biāo)軸x,以x=0處的O點(diǎn)為電勢(shì)零點(diǎn),如圖(a)所示.細(xì)桿各處電場(chǎng)方向沿x軸正方向,其電場(chǎng)強(qiáng)度E隨x的分布如圖(b)所示.細(xì)桿上套有可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電環(huán),質(zhì)量為m=0.2kg,電荷量為q=-2.0×10-6C.帶電環(huán)受沿x軸正向的恒力F=1.0N的作用,從O點(diǎn)靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),求:
(1)帶電環(huán)在x=1m處的加速度;
(2)帶電環(huán)在x=1m處的動(dòng)能;
(3)帶電環(huán)在x=1m處的電勢(shì)能.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

11.如圖為某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶,計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s,他從比較清晰的點(diǎn)起,每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),則相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s,為了由v-t圖象求出小車的加速度,他量出相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離,分別求出打各計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度,其中打計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)小車的速度為0.46m/s.(保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

19.如圖所示,足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌豎直放置,金屬棒ab、cd均通過(guò)棒兩端的環(huán)套在金屬導(dǎo)軌上.虛線上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),虛線下方有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),兩勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B.a(chǎn)b、cd棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,兩棒總電阻為R,導(dǎo)軌電阻不計(jì).開(kāi)始兩棒靜止在圖示位置,當(dāng)cd棒無(wú)初速釋放時(shí),對(duì)ab棒施加豎直向上的力F,沿導(dǎo)軌向上做勻加速運(yùn)動(dòng).則(  )
A.ab棒中的電流方向由b到a
B.cd棒先加速運(yùn)動(dòng)后勻速運(yùn)動(dòng)
C.cd棒所受摩擦力的最大值大于cd棒的重力
D.力F做的功等于兩棒產(chǎn)生的電熱與ab棒增加的機(jī)械能之和

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同步練習(xí)冊(cè)答案