如圖所示,水平方向相互平行的實(shí)線為電場(chǎng)線,電場(chǎng)線的方向未知.電荷量為1×10-2 C的正電荷在電場(chǎng)中只受靜電力作用,由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn),動(dòng)能損失了0.1 J.已知a點(diǎn)電勢(shì)為-10 V,則

A.

b點(diǎn)電勢(shì)為零

B.

電場(chǎng)線方向向左

C.

電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是圖中曲線1

D.

電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是圖中曲線2

答案:ABC
解析:

  講析:據(jù)動(dòng)能定理,靜電力做功等于電荷動(dòng)能的變化,則有Wab=q(ab)=ΔEk,代入數(shù)值得Wab=1×10-2×(-10-b)=-0.1 J,解得b=0,選項(xiàng)A正確.

  由于正電荷由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)動(dòng)能損失,所以電勢(shì)能增加,靜電力做負(fù)功,電場(chǎng)線方向水平向左,正電荷所受靜電力方向也向左.根據(jù)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系可以斷定,不管電荷的初速度方向如何,其運(yùn)動(dòng)軌跡不可能是曲線2,但可能是曲線1.選項(xiàng)B、C正確,而D錯(cuò)誤.故本題正確答案為ABC.

  點(diǎn)評(píng):本題考查了對(duì)帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)功能關(guān)系的理解和運(yùn)用;同時(shí)要求根據(jù)粒子動(dòng)能的變化,確定電場(chǎng)線的方向,考查對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的認(rèn)識(shí).有的同學(xué)會(huì)落入電荷運(yùn)動(dòng)有圖示中兩種可能軌跡的陷阱.根據(jù)粒子受力方向與速度方向不在一條直線上時(shí),粒子的軌跡一定向合力的方向彎曲,可以斷定其運(yùn)動(dòng)軌跡只可能是曲線1.


練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?廣西模擬)靜止在光滑水平面上的物體,在如圖所示的水平力F作用下朝某一方向運(yùn)動(dòng),且圖中有t1=t0,t2=2t0,t3=3t0,則同該F-t圖象相對(duì)應(yīng)的v-t和a一t圖象分別是(  )

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精英家教網(wǎng)如圖所示,在方向豎直向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有兩條固定光滑的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ,導(dǎo)軌足夠長,間距為L,其電阻不計(jì),導(dǎo)軌平面與磁場(chǎng)垂直.a(chǎn)b、cd為兩根垂直于導(dǎo)軌水平放置的金屬棒,其接入回路中的電阻均為R.質(zhì)量均為 m.與金屬導(dǎo)軌平行的水平細(xì)線一端固定,另一端與cd棒的中點(diǎn)連接,細(xì)線能承受的 最大拉力為T,一開始細(xì)線處于伸直狀態(tài).a(chǎn)b棒在平行導(dǎo)軌的水平拉力的作用下由靜止開始以加速度a向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),兩根金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌接觸良好且與導(dǎo)軌相垂直.
(1)求經(jīng)多長時(shí)間細(xì)線被拉斷?
(2)若在細(xì)線被拉斷瞬間撤去拉力,試說明在以后的過程中,ab與cd捧的運(yùn)動(dòng)情況.
(3)求細(xì)線被拉斷后,回路中共產(chǎn)生多少電熱?cd棒消耗的電能多大?

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精英家教網(wǎng)如圖所示,水平的平行虛線間距為d,其間有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一個(gè)正方形線框邊長為l(d>l),質(zhì)量為m,電阻為R.開始時(shí),線框的下邊緣到磁場(chǎng)上邊緣的距離為h.將線框由靜止釋放,其下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線框的加速度恰為零.則線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程和從磁場(chǎng)下邊穿出磁場(chǎng)的過程相比較,有( 。
A、產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向相同B、所受的安培力的方向相反C、進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生的熱量小于穿出磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生的熱量D、進(jìn)入磁場(chǎng)過程所用的時(shí)間大于穿出磁場(chǎng)過程中所用的時(shí)間

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在方向豎直向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有兩條光滑固定的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ,導(dǎo)軌足夠長,間距為L,其電阻不計(jì),導(dǎo)軌平面與磁場(chǎng)垂直。ab、cd為兩根垂直于導(dǎo)軌水平放置的金屬棒,其接入回路中的電阻均為R,質(zhì)量均為m。與金屬導(dǎo)軌平行的水平細(xì)線一端固定,另一端與cd棒的中點(diǎn)連接,細(xì)線能承受的最大拉力為T,一開始細(xì)線處于伸直狀態(tài),ab棒在平行于導(dǎo)軌的水平拉力F的作用下以加速度a向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),兩根金屬棒運(yùn)動(dòng)時(shí)始終與導(dǎo)軌接觸良好且與導(dǎo)軌相垂直。

   (1)求經(jīng)過多長時(shí)間細(xì)線被拉斷?

   (2)若在細(xì)線被拉斷瞬間撤去拉力F,求兩根金屬棒之間距離增量的最大值是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,水平方向的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域高度為d,三個(gè)寬度均為d的由相 同導(dǎo)線制成的閉合導(dǎo)線框豎直置于磁場(chǎng)的上方,它們的底邊處在同一高度,線框的高度hAd/2,hBdhC=3d/2。當(dāng)導(dǎo)線框A、B、C由靜止開始釋放后,在經(jīng)過勻強(qiáng)磁場(chǎng)的過程中線框受到的磁場(chǎng)力始終小于線框的重力,則

A.線框進(jìn)入磁場(chǎng)d/2后,導(dǎo)線框C的加速度最大 

B.剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)三個(gè)導(dǎo)線框的速度不相同    

C.通過磁場(chǎng)過程中無感應(yīng)電流的時(shí)間導(dǎo)線框A最長    

D.導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)后,位移小于d/2以前,經(jīng)相等位移時(shí)導(dǎo)線框C的速度最大

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