17.如圖所示,點電荷Q固定,虛線是帶電量為q的微粒的運動軌跡,微粒的重力不計,a、b是軌跡上的兩個點,b離Q較近,下列判斷正確的是( 。
A.Q與q是同種電荷
B.不管Q帶什么性質(zhì)的電荷,a點的場強一定比b點的小
C.微粒通過a、b兩點時,加速度方向都是沿軌跡的切線方向
D.微粒通過a時的速率比通過b時的速率大

分析 從粒子運動軌跡看出,軌跡向下彎曲,可知帶電粒子受到了吸引力作用,即可判斷兩個電荷電性關系;根據(jù)點電荷場強公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$分析a、b場強的大小關系;根據(jù)庫侖力的方向判斷加速度的方向.從a到b過程中,電場力做正功,可判斷粒子的速度大小.

解答 解:
A、由運動軌跡看出,微粒q的軌跡向下彎曲,q必定受到了Q的吸引力,所以Q與q是異種電荷,故A錯誤.
B、a點離Q的距離比b點遠,根據(jù)點電荷場強公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$分析得知,a點的場強一定比b點的場強小.故B正確.
C、微粒通過a、b兩點時,受到的庫侖力方向都指向Q,根據(jù)牛頓第二定律分析可知,微粒在這兩點的加速度方向都是指向Q,故C錯誤.
D、從a到b,由于電場力對q做正功,根據(jù)動能定理可知,微粒q的動能增加,速率增大,則微粒通過a時的速率比通過b時的速率小,故D錯誤.
故選:B

點評 本題是軌跡問題,首先要根據(jù)彎曲的方向判斷出帶電粒子所受電場力方向,確定是排斥力還是吸引力.由動能定理分析動能或電勢能的變化是常用的思路.

練習冊系列答案
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4.2014年11月1日,嫦娥五號再入返回飛行試驗返回器在內(nèi)蒙古四子王旗預定區(qū)域順利著陸,這標志著中國探月工程三期再入返回飛行試驗獲得圓滿成功.若該試驗器在地球表面的重力為G1,在月球表面的重力為G2,已知地球半徑為R1,月球半徑R2,地球表面處的重力加速度為g,則下列說法中正確的是( 。
A.月球表面處的重力加速度為$\frac{{G}_{1}g}{{G}_{2}}$
B.月球質(zhì)量與地球質(zhì)量之比為$\frac{{G}_{2}{{R}_{2}}^{2}}{{G}_{1}{{R}_{1}}^{2}}$
C.該試驗器在靠近月球表面軌道上做勻速圓周運動的周期為T=2π$\sqrt{\frac{{G}_{1}{R}_{2}}{{G}_{2}{R}_{1}}}$
D.月球的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為$\sqrt{\frac{{G}_{2}{R}_{2}}{{G}_{1}{R}_{1}}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

5.在勻強磁場中,有一段5cm的直導線和磁場垂直.當導線通過的電流是1A時,受到的安培力是0.1N,則勻強磁場的磁感應強度B=2T;若導線通過的電流增大,則磁感應強度B不變(填“增大”、“減小”或“不變”)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.某興趣小組欲通過測定工業(yè)污水(含多種重金屬離子)的電阻率來判斷某工廠廢水是否達到排放標準(達標的污水離子濃度低,電阻率大,一般電阻率ρ≥200Ω•m的工業(yè)廢水即達到排放標準).如圖甲所示為該同學所用盛水容器,其左、右兩側(cè)面為金屬薄板(電阻極。,其余四面由絕緣材料制成,左右兩側(cè)帶有接線柱.容器內(nèi)表面長a=40cm,寬b=20cm,高c=10cm.將水樣注滿容器后,進行以下操作:
(1)分別用多用電表歐姆擋的“×1k”、“×100”兩檔粗測水樣的電阻值時,表盤上指針如圖乙所示,則所測水樣的電阻約為1750Ω.

(2)為更精確地測量所取水樣的電阻,該小組從實驗室中找到如下實驗器材:
A.電流表(量程5mA,電阻R A為500Ω)
B.電壓表(量程15V,電阻R v約為10kΩ)
C.滑動變阻器(0~20Ω,額定電流1A)
D.電源(12V,內(nèi)阻約10Ω)
E.開關一只、導線若干
請圖丙的實物圖完成電路連接.
(3)正確連接電路后,閉合開關,測得一組U、I數(shù)據(jù);再調(diào)節(jié)滑動變阻器,重復上述測量步驟,得出一系列數(shù)據(jù)如表所示.
U/V2.04.06.08.010.012.0
I/mA0.731.432.172.893.584.30
由以上測量數(shù)據(jù)可以求出待測水樣的電阻率為110.1Ω•m.據(jù)此可知,所測水樣沒達到排放標準(填“達到”或“沒達到”)

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12.如圖,在足夠長的絕緣水平直線軌道上,B點正上方h處的P點固定電荷量為+Q的點電荷甲.一質(zhì)量為m、電荷量為+q的物塊乙(可視為質(zhì)點),從軌道上的A點以初速度v0沿軌道向右運動,當運動到B點時速度為v,到C點時速度正好減為零,已知點電荷甲產(chǎn)生的電場在A點的電勢為φ(取無窮遠處電勢為零),PA連線與水平軌道的夾角為60°.AB=BC,物塊乙與水平直線軌道的動摩擦因數(shù)為μ,靜電力常數(shù)為k,由此可得( 。
A.物塊乙在A點時靜電力功率的絕對值為$\frac{3kQq}{8{h}^{2}}$v0
B.物體乙從A點運動到B點克服摩擦力做的功為$\frac{1}{4}$mv02
C.點電荷+Q產(chǎn)生的電場在B點的電勢為$\frac{m}{4q}$(v02-2v2)+φ
D.物體乙從B點運動到C點過程中電勢能減少,到C點時電勢能減為零

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2.如圖所示,A、B是豎直放置的中心帶有小孔的平行金屬板,兩板間的電壓為U1=100V,C、D是水平放置的平行金屬板,板間距離為d=0.2m,板的長度為L=1m,P是C板的中點,A、B兩板小孔連線的延長線與C、D兩板的距離相等,將一個負電荷從板的小孔處由靜止釋放,求:
(1)為了使負電荷能打在P點,C、D兩板哪板電勢高?板間電壓UCD應為多少?
(2)如果C、D兩板間所加的電壓為4V,求負電荷離開電場時豎直方向的偏轉(zhuǎn)距離為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.某靜電場中有一條電場線與x軸重合,縱軸ϕ表示該條電場線上對應各點的電勢,ϕ隨x的變化規(guī)律如圖曲線所示.x軸上坐標為x1=-x0點的電勢和電場強度大小分別為ϕ1和E1,坐標x2=x0點的電勢和電場強度大小分別為ϕ2和E2,下列有關判斷正確的是( 。
A.ϕ1>ϕ2,E1>E2B.ϕ1<ϕ2,E1>E2C.ϕ1>ϕ2,E1<E2D.ϕ1<ϕ2,E1<E2

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7.圖中a、b是兩個點電荷,它們的電量分別為Q1、Q2,MN是ab連線的中垂線,P是中垂線上的一點.下列哪中情況能使P點場強方向指向MN的左側(cè)(  )
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