16.一帶正電粒子僅在電場力作用下從A點(diǎn)經(jīng)B、C運(yùn)動到D 點(diǎn),其v--t圖象如圖所示,則下列說法中正確的是 ( 。
A.A處的電場強(qiáng)度一定小于B處的電場強(qiáng)度
B.粒子在A處的電勢能一定大于在B處的電勢能
C.CD間各點(diǎn)電場強(qiáng)度和電勢能都為零
D.AB兩點(diǎn)間的電勢差大于CB兩點(diǎn)間的電勢差

分析 從圖象可以看出,粒子做的是非勻變速直線運(yùn)動,可得出受到的電場力不恒定,由帶正電的粒子僅在電場力作用,有圖線斜率代表加速度,有牛頓第二定律得知電場力的大小關(guān)系,從而得到電場強(qiáng)度德大小關(guān)系.由運(yùn)動過程中,動能增加,勢能減少,所以可判斷出粒子在AB兩點(diǎn)的電勢能大小,有電場力做功的公式可得AB兩點(diǎn)間的電勢差與CB兩點(diǎn)間的電勢差的大小關(guān)系.

解答 解:A、由運(yùn)動的速度--時間圖象可看出,帶正電的粒子的加速度在A點(diǎn)時較大,有牛頓第二定律得知在A點(diǎn)的電場力大,故A點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定大于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度,故A錯誤;
B、由A到B的過程中,速度變大了,說明是電場力做正功,電勢能轉(zhuǎn)化為動能,由功能關(guān)系可知,此過程中電勢能減少,正電荷在A點(diǎn)是電勢能大于在B時的電勢能,所以粒子在A點(diǎn)的電勢能高于B點(diǎn)的電勢能,故B正確.
C、從C到D,粒子速度一直不變,故電場力做功為零,可知CD間各點(diǎn)電場強(qiáng)度為零,但電勢不一定為零,故C錯誤;
D、A、C兩點(diǎn)的速度相等,故粒子的動能相同,因此從A到B和從B到C電場力做功的絕對值相同,AB兩點(diǎn)間的電勢差等于CB兩點(diǎn)間的電勢差,故D錯誤.
故選:B

點(diǎn)評 本題考察到了電場力做功的計算和電場力做功與電勢能的關(guān)系,其關(guān)系為:電場力對電荷做正功時,電荷的電勢能減少;電荷克服電場力做功,電荷的電勢能增加,電勢能變化的數(shù)值等于電場力做功的數(shù)值.這常是判斷電荷電勢能如何變化的依據(jù).還考察了對于勻變速直線運(yùn)動的圖象分析電荷在電場中移動時,電場力做的功與移動的路徑無關(guān),只取決于起止位置的電勢差和電荷的電量,這一點(diǎn)與重力做功和高度差的關(guān)系相似.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.2016年10月19日凌晨,神舟十一號飛船與天宮二號自動交會對接成功.對于它們在太空中對接和飛行中的以下說法正確的是( 。
A.在實(shí)施對接的過程中,神舟十一號飛船和天宮二號都可看作質(zhì)點(diǎn)
B.對接時間“2016年10月19日凌晨”說的是時刻
C.對接過程中,天宮二號是靜止的
D.對接時距地面高度為393km,此處的重力加速度比其正下方地面上的重力加速度值大

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗題

7.如圖所示為“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗裝置,讓小車在橡皮筋的作用下彈出,沿木板滑行,思考該探究方案并回答下列問題.
(1)實(shí)驗操作中需平衡小車受到的摩擦力,其最根本的目的是B
A.防止小車不能被橡皮筋拉動
B.保證橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功
C.便于小車獲得較大的彈射速度
D.防止紙帶上打點(diǎn)不清楚
(2)實(shí)驗中甲、乙兩同學(xué)用兩種不同的方法來實(shí)現(xiàn)橡皮筋對小車做功的變化.
甲同學(xué):把多條相同的橡皮筋并在一起,并把小車?yán)较嗤恢冕尫牛?br />乙同學(xué):通過改變橡皮筋的形變量來實(shí)現(xiàn)做功的變化.
你認(rèn)為甲(填“甲”或“乙”)同學(xué)的方法可行,原因是:甲同學(xué)方法便于確定各次彈力做功倍數(shù)關(guān)系.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗題

4.利用如圖甲所示的實(shí)驗裝置,可以進(jìn)行“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗.

(1)為了平衡摩擦阻力,可以將圖甲中的軌道左端略微墊高(選填“左”、“右”).
(2)實(shí)驗中,某同學(xué)根據(jù)紙帶(乙圖所示)作W-v2關(guān)系圖線,W為從O點(diǎn)開始合力所做的功.則該圖線可能是下列圖線中的D.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.如圖所示有一沿水平方向的四棱柱形空間區(qū)域的橫截面為圖中虛線ABCD,一束粒子流以速度v從AD邊中點(diǎn)沿平行AB方向向右射入該區(qū)域,為使粒子經(jīng)過該區(qū)域時速度方向不偏轉(zhuǎn)(不計重力),則該區(qū)域內(nèi)只同時存在一個勻強(qiáng)電場和一個勻強(qiáng)磁場的情況下,關(guān)于該電場和磁場方向的說法中,可能正確的是( 。
A.磁場方向垂直紙平面向外,電場方向豎直向上
B.磁場方向垂直紙平面向里,電場方向水平向左
C.磁場方向水平向右,電場方向也水平向左
D.磁場方向豎直向上,電場方向豎直向下

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗題

1.“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗如圖甲所示,當(dāng)小車在一條橡皮筋作用下彈出時,橡皮筋對小車做的功記為W.當(dāng)用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3 次…實(shí)驗時,使每次實(shí)驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致.每次實(shí)驗中小車獲得的速度由打點(diǎn)計時器所打的紙帶測出.
(1)本實(shí)驗需要平衡小車在平板上運(yùn)動時所受的摩擦力,其原因是AB
A.確保橡皮筋對小車所做的功等于外力對小車所做的總功
B.確保橡皮筋恢復(fù)原長后小車的運(yùn)動為勻速運(yùn)動,以利于求小車速度
C.為了使小車獲得較大的動能
D.為了增大橡皮筋對小車的彈力
(2)圖乙是在正確操作情況下打出的一條紙帶,從中截取了測量物體最大速度所用的一部分,已知相鄰兩點(diǎn)打點(diǎn)時間間隔為0.02s,則小車獲得的最大速度vm=1.22m/s(保留3位有效數(shù)字)
(3)幾名同學(xué)在實(shí)驗中分別得到了若干組橡皮筋對小車做的功W與小車獲得最大速度vm的數(shù)據(jù),并利用數(shù)據(jù)繪出了圖中給出的四個圖象,你認(rèn)為其中正確的是D.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖所示,三條平行等距的直線表示電場中的三個等勢面,電勢值分別為10V、20V、30V,實(shí)線是一帶負(fù)電的粒子(不計重力),在該區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動軌跡,對于這軌道上的a、b、c三點(diǎn)來說,下列選項說法正確的是(  )
A.粒子必先過a,再到b,然后到c
B.粒子在三點(diǎn)所受的合力Fa=Fb=Fc
C.粒子在三點(diǎn)的動能大小為EKb>EKa>EKc
D.粒子在三點(diǎn)的電勢能大小為Epb>Epa>Epc

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖是一簇未標(biāo)明方向、由單一點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場線,虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運(yùn)動軌跡,a、b是軌跡上的兩點(diǎn),若帶電粒子在運(yùn)動中只受電場力作用,根據(jù)此圖可判斷出該帶電粒子( 。
A.在a、b兩點(diǎn)加速度的大小B.電性與場源電荷的電性相同
C.在a、b兩點(diǎn)時速度大小va<vbD.在a、b兩點(diǎn)的電勢能Ea>Eb

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.光滑斜面的長度為L,一物體自斜面頂端由靜止開始勻加速滑至低端,經(jīng)歷的時間為t,則以下結(jié)論正確的是(  )
A.物體在運(yùn)動全過程中的平均速度是$\frac{L}{t}$
B.物體在$\frac{t}{2}$時的瞬時速度為$\frac{L}{2t}$
C.物體運(yùn)動到斜面底端時的瞬時速度是$\frac{\sqrt{2}L}{t}$
D.物體從頂端運(yùn)動到斜面中點(diǎn)所需時間是$\frac{\sqrt{2}t}{2}$

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