一帶電粒子在電場中僅受靜電力作用,做初速度為零的直線運(yùn)動,取該直線為x軸,起始點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn),其電勢能EP與位移x的關(guān)系如圖所示,下列圖象中合理的是()
A.
B.
C.
D.
考點(diǎn): 電勢能;電場強(qiáng)度.
專題: 電場力與電勢的性質(zhì)專題.
分析: 粒子僅受電場力作用,做初速度為零的加速直線運(yùn)動;根據(jù)功能關(guān)系得到Ep﹣x圖象的斜率的含義,得出電場力的變化情況;然后結(jié)合加速度的含義判斷加速度隨著位移的變化情況.
解答: 解:粒子僅受電場力作用,做初速度為零的加速直線運(yùn)動,電場力做功等于電勢能的減小量,故:F=||,即Ep﹣x圖象上某點(diǎn)的切線的斜率表示電場力;
A、Ep﹣x圖象上某點(diǎn)的切線的斜率表示電場力,故電場力逐漸減小,根據(jù)E=,故電場強(qiáng)度也逐漸減小;故A錯誤;
B、根據(jù)動能定理,有:F•△x=△Ek,故Ek﹣x圖線上某點(diǎn)切線的斜率表示電場力;由于電場力逐漸減小,與B圖矛盾,故B錯誤;
C、題圖v﹣x圖象是直線,相同位移速度增加量相等,又是加速運(yùn)動,故增加相等的速度需要的時間逐漸減小,故加速度逐漸增加;而電場力減小導(dǎo)致加速度減。还拭,故C錯誤;
D、粒子做加速度減小的加速運(yùn)動,故D正確;
故選:D.
點(diǎn)評: 本題切入點(diǎn)在于根據(jù)Ep﹣x圖象得到電場力的變化規(guī)律,突破口在于根據(jù)牛頓第二定律得到加速度的變化規(guī)律,然后結(jié)合動能定理分析;不難.
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,用質(zhì)量為m、電阻為R的均勻?qū)Ь做成邊長為l的單匝正方形線框MNPQ,線框每一邊的電阻都相等.將線框置于光滑絕緣的水平面上.在線框的右側(cè)存在豎直方向的有界勻強(qiáng)磁場,磁場邊界間的距離為2l,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.在垂直MN邊的水平拉力作用下,線框以垂直磁場邊界的速度v勻速穿過磁場.在運(yùn)動過程中線框平面水平,且MN邊與磁場的邊界平行.求:
(1)線框MN邊剛進(jìn)入磁場時,線框中感應(yīng)電流的大小;
(2)線框MN邊剛進(jìn)入磁場時,M、N兩點(diǎn)間的電壓UMN;
(3)在線框從MN邊剛進(jìn)入磁場到PQ邊剛穿出磁場的過程中,水平拉力對線框所做的功W.
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科目:高中物理 來源: 題型:
在物理學(xué)史上,奧斯特首先發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場.隨后,物理學(xué)家提出“磁生電”的閃光思想.很多科學(xué)家為證實(shí)這種思想進(jìn)行了十多年的艱苦研究,首先成功發(fā)現(xiàn)“磁生電”的物理學(xué)家是()
A. 牛頓 B. 愛因斯坦 C. 法拉第 D. 霍金
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,線圈的面積是0.05m2,共100匝,線圈電阻為r=1Ω,外接電阻R=9Ω,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=T,當(dāng)線圈以300r/min的轉(zhuǎn)速勻速旋轉(zhuǎn)時,求:
(1)若從中性面開始計時,寫出線圈磁通量變化率的瞬時表達(dá)式.
(2)電路中電壓表和電流表的示數(shù)各是多少?
(3)由圖示位置轉(zhuǎn)過60°角的過程產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢為多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示是一個說明示波管工作的原理圖,電子經(jīng)加速電場(加速電壓為U1)加速后垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場,離開偏轉(zhuǎn)電場時的偏轉(zhuǎn)量是h,兩平行板間距為d,電壓為U2,板長為l,為了增加偏轉(zhuǎn)量h,可采取下列哪種方法()
A. 增加U2 B. 增加U1 C. 增加d D. 增加l
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,兩個平行金屬板AB中間為一勻強(qiáng)電場,AB相距10cm,CD為電場中的兩 點(diǎn),CD=8cm,CD連線和電場方向成60°角,C點(diǎn)到A板的距離為2cm.已知質(zhì)子從C點(diǎn)移到D點(diǎn),電場力作功為3.2×10﹣17J.(質(zhì)子帶電量為1.6×10﹣19C)求:
(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度;
(2)AB兩板之間的電勢差;
(3)若將A板接地,則C、D兩點(diǎn)的電勢各為多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:
關(guān)于電流,下列說法正確的是()
A. 電荷的移動形成電流
B. 只有正電荷的定向移動才能形成電流
C. 正電荷定向移動的方向與電流方向相同
D. 電路中電流的方向是由電源的負(fù)極到電源的正極
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,在空間內(nèi)有一直角坐標(biāo)系xOy,直線OP與x軸正方向夾角為30°,第一象限內(nèi)有兩個方向均垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場區(qū)域Ⅰ和Ⅱ,直線OP是它們的理想邊界,OP上方區(qū)域Ⅰ中磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,在第四象限內(nèi)有一沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,一質(zhì)量為m、電荷量為q的質(zhì)子(不計重力及質(zhì)子對磁場、電場的影響)以速度v從O點(diǎn)沿OP成30°角方向垂直磁場進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ,質(zhì)子先后通過磁場區(qū)域Ⅰ和Ⅱ后,恰好垂直通過x軸上的Q點(diǎn)(未畫出)進(jìn)入第四象限內(nèi)的勻強(qiáng)電場中,最后從y軸上的A點(diǎn)與y軸負(fù)方向成60°角射出.求:
(1)區(qū)域II中磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小;
(2)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E的大小.
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