精英家教網(wǎng)如圖所示,虛線a、b、c為三個(gè)同心圓面,圓心處有一個(gè)點(diǎn)電荷.現(xiàn)從b、c之間一點(diǎn)P以相同的速率發(fā)射兩個(gè)相同帶電粒子,分別沿PM、PN運(yùn)動(dòng)到M、N點(diǎn),M、N兩點(diǎn)都處于圓周c上,以下判斷正確的是(  )
A、到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率仍相等B、到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率vM>vNC、到達(dá)M、N時(shí)兩粒子的電勢(shì)能相等D、兩個(gè)粒子的電勢(shì)能都是先減小后增大
分析:根據(jù)軌跡的彎曲方向確定帶電粒子所受的電場(chǎng)力方向,判斷電場(chǎng)力對(duì)PM和PN粒子的做功的正負(fù),根據(jù)動(dòng)能定理確定到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率關(guān)系,根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系,確定電勢(shì)能的變化.根據(jù)電勢(shì)能的公式Ep=qφ,判斷到達(dá)M、N時(shí)兩粒子的電勢(shì)能大小關(guān)系.
解答:解:A、B、由題,M、N兩點(diǎn)都處于圓周c上,電勢(shì)相等,兩帶電粒子又是從同一點(diǎn)P出發(fā),則電勢(shì)差UPM=UPN,電場(chǎng)力對(duì)兩個(gè)帶電粒子做功大小相等.根據(jù)動(dòng)能定理得到,到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率vM=vN.故A正確、B錯(cuò)誤.
C、由軌跡看出,點(diǎn)電荷對(duì)左側(cè)和右側(cè)的帶電粒子都是排斥力,與中心點(diǎn)電荷電性相同.M、N兩點(diǎn)電勢(shì)相等,根據(jù)電勢(shì)能的公式Ep=qφ,兩個(gè)相同的粒子的電荷量q相等,兩電荷電性又相同,故到達(dá)M、N時(shí)兩粒子的電勢(shì)能相等,故C正確.
D、由圖可知,PM粒子和PN粒子受到的電場(chǎng)力都是先做負(fù)功后做正功,其電勢(shì)能都是先增大后減小,故D正確.
故選:ACD.
點(diǎn)評(píng):本題是軌跡問(wèn)題,根據(jù)軌跡的彎曲方向要能判斷出帶電粒子所受的電場(chǎng)力大體方向.電場(chǎng)力做功與初末位置間電勢(shì)差成正比,并會(huì)判定電場(chǎng)力做功的正負(fù).
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,虛線a、b、c代表電場(chǎng)中三個(gè)等勢(shì)面,相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等,即Uab=Ubc,實(shí)線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)(不計(jì)重力),僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,M、N是這條軌跡上的兩點(diǎn),據(jù)此可知不正確的是(  )

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如圖所示,虛線a、b、c表示O處點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中的三個(gè)不同的等勢(shì)面,設(shè)兩相鄰等勢(shì)面的間距相等,一電子射入電場(chǎng)后(只受電場(chǎng)力作用)的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示,其中1、2、3、4表示運(yùn)動(dòng)軌跡與等勢(shì)面的交點(diǎn),由此可以判定(  )

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如圖所示,虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面,相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等,即Uab=Ubc,實(shí)線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn),據(jù)此可知( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,虛線a、b、c是電場(chǎng)中三個(gè)等勢(shì)面,相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等,一個(gè)帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅受電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域,圖中實(shí)線為其運(yùn)動(dòng)軌跡,P、O、Q是軌跡上的三點(diǎn).下列說(shuō)法中正確的是( 。
A、帶電質(zhì)點(diǎn)可能是從P點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng),vP一定小于vQB、三個(gè)等勢(shì)面中,等勢(shì)面c的電勢(shì)最高C、帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)PO時(shí)電場(chǎng)力做功比通過(guò)OQ時(shí)做功大D、帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度比通過(guò)Q點(diǎn)時(shí)小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面,相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等,即Uab=Ubc,實(shí)線為一帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn),R同時(shí)在等勢(shì)面b上,據(jù)此可知( 。
A、三個(gè)等勢(shì)面中,c的電勢(shì)最高B、帶電粒子在P點(diǎn)的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)的大C、帶電粒子的動(dòng)能與電勢(shì)能之和保持不變D、帶電粒子在P點(diǎn)的加速度比在Q的加速度大

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