靜電場方向平行于x軸,其電勢φ隨x的分布可簡化為如圖所示的折線,圖中φ0和d為已知量,一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q帶負(fù)電的粒子恰好在電場中以x = 0為中心、沿x軸方向做周期性運(yùn)動(dòng)。忽略粒

子的重力,則

A.在-d<x<d區(qū)間內(nèi)的場強(qiáng)大小都是,方向均沿+x

B.在-d<x<d區(qū)間內(nèi)粒子做簡諧運(yùn)動(dòng)

C.要使粒子能運(yùn)動(dòng)到-d處,粒子在O點(diǎn)的動(dòng)能至少為

D.粒子從運(yùn)動(dòng)到的過程中,電勢能先增大后減小

 

C

【解析】

試題分析:電勢沿電場線的方向降落,而由題“靜電場方向平行于x軸”,故場強(qiáng)方向與電勢降落方向一致,即在-d<x<0區(qū)間內(nèi),電勢沿x負(fù)方向降落,即場強(qiáng)沿x軸負(fù)方向,所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤;由結(jié)合圖像可知,粒子在-d<x<0區(qū)間內(nèi)所受電場力不變,不滿足做簡諧運(yùn)動(dòng)的條件,所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤;設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)到-d處時(shí)的速度為零,根據(jù)動(dòng)能定理可知,故粒子在O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能至少為,所以選項(xiàng)C正確;從運(yùn)動(dòng)到的過程中,電勢先升高后降低,根據(jù)可知,負(fù)粒子的電勢能先減小后增大,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤;

考點(diǎn):電勢、電勢能

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年重慶市高三下學(xué)期考前模擬(二診)理綜物理試卷(解析版) 題型:選擇題

據(jù)報(bào)道,2014年3月4日英國蘭開夏郡的一名13歲學(xué)生杰米·愛德華茲在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室里成功完成了一項(xiàng)核實(shí)驗(yàn),成為世界上實(shí)現(xiàn)聚變的最年輕的人,引起人們對氫元素、氫的同位素、核反應(yīng)的熱議.下列說法錯(cuò)誤的是

A.氫原子光譜是線狀譜

B.氘()可以發(fā)生衰變

C.是核聚變

D.核裂變是可控的

 

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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年綿陽市第三次診斷性考試?yán)砜凭C合物理試卷(解析版) 題型:選擇題

一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,已知x軸上相距d=3.6m的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)M、N的振動(dòng)圖像分別如圖甲和乙所示,已知質(zhì)點(diǎn)M比N質(zhì)點(diǎn)先起振,則該波

A. 波長可能為4.8m B. 頻率可能為0.2Hz

C. 傳播速度可能為3.6m/s D.質(zhì)點(diǎn)M在波谷時(shí),質(zhì)點(diǎn)N在波峰

 

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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年福建省高考考前模擬理科綜合物理試卷(解析版) 題型:選擇題

一自耦調(diào)壓變壓器(可看做理想變壓器)的電路如圖甲所示,移動(dòng)滑動(dòng)觸頭P可改變副線圈匝數(shù).已知變壓器線圈總匝數(shù)為1 900匝,原線圈匝數(shù)為1 100匝,接在如圖乙所示的交流電源上,電壓表為理想電表,則 (  )

A.交流電源電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式為u=220sin 100πt V;

B.P向上移動(dòng)時(shí),電壓表的示數(shù)變大,最大顯示示數(shù)為380 V;

C.P向下移動(dòng)時(shí),原、副線圈的電流之比減;

D.P向下移動(dòng)時(shí),變壓器的輸入功率變大。

 

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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年福建省福州市高三5月綜合練習(xí)物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

(20分)一半徑R=0.6m的金屬圓筒有一圈細(xì)窄縫,形狀如圖所示。圓筒右側(cè)與一個(gè)垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場相切于P,圓筒接地,圓心O處接正極,正極與圓筒之間的電場類似于正點(diǎn)電荷的電場,正極與圓筒之間電勢差U可調(diào)。正極附近放有一粒子源(粒子源與正極O間距離忽略不計(jì))能沿紙面向四周釋放比荷q/m=1.5×l05C/kg的帶正電粒子(粒子的初速度、重力均不計(jì))。帶電粒子經(jīng)電場加速后從縫中射出進(jìn)入磁場,已知磁場寬度d=0.4m,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.25T。

(1)若U=750V,求:①粒子達(dá)到細(xì)縫處的速度;②若有一粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短,求此粒子飛出磁場時(shí)與右邊界的夾角大小。

(2)只要電勢差U在合適的范圍內(nèi)變化,總有從向沿某一方向射出粒子經(jīng)過磁場后又回到O處,求電勢差U合適的范圍。

 

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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年福建省福州市高三5月綜合練習(xí)物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,一正弦交流電瞬時(shí)值為,通過一個(gè)理想電流表,接在一個(gè)理想的降壓變壓器兩端。以下說法正確的是

A.流過r的電流方向每秒鐘變化50次

B.變壓器原線圈匝數(shù)小于副線圈匝數(shù)

C.開關(guān)從斷開到閉合時(shí),電流表示數(shù)變小

D.開關(guān)閉合前后,AB兩端電功率可能相等

 

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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年福建省高三5月校質(zhì)檢理科綜合物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

在水平地面上有一物體在水平拉力F的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng),10s后拉力大小減為F/4,方向不變,再經(jīng)過20s停止運(yùn)動(dòng)。該物體的速度與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。重力加速度g取10m/s2. 求:

(1)整個(gè)過程中物體的位移大;

(2)物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)。

 

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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年福建省漳州市高三高考模擬物理試卷(解析版) 題型:選擇題

某同學(xué)自制變壓器,原線圈為n1匝,在做副線圈時(shí),將導(dǎo)線ab對折后并在一起,在鐵芯上繞n2圈,從導(dǎo)線對折處引出一個(gè)接頭c,連成如圖所示電路。S為單刀雙擲開關(guān),線圈電阻不計(jì),原線圈接u1=Umsinωt的交流電源。下列說法正確的是(  )

A.S接b時(shí),電壓表示數(shù)為

B.S接c時(shí),電壓表示數(shù)為

C.S接c時(shí),滑動(dòng)觸頭P向下移動(dòng),變壓器輸入功率變大

D.S接c時(shí),滑動(dòng)觸頭P向上移動(dòng),變壓器輸入電流變大

 

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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年福建省四地六校高三高考模擬物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,兩根電阻不計(jì)、相距L且足夠長的平行光滑導(dǎo)軌與水平面成角,導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直導(dǎo)軌平面斜向上,導(dǎo)軌下端連接阻值為R的電阻。現(xiàn)讓一質(zhì)量為m,電阻也為R、與導(dǎo)軌接觸良好的水平金屬棒ab從靜止開始下滑,ab下滑距離s后開始勻速運(yùn)動(dòng),重力加速度為g。求:

(1)ab棒勻速下滑時(shí)速度v的大小;

(2)ab棒從靜止至開始勻速下滑的過程中,ab棒上產(chǎn)生的熱量。

 

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