5.如圖所示,虛線a、b、c為三個同心圓面,現(xiàn)從c外面一點P以相同的速率發(fā)射兩個電荷量、質量都相同的帶電粒子,分別沿PM、PN運動到位于圓周c上M、N,以下判斷正確的是( 。
A.兩粒子帶同種電荷
B.兩粒子帶異種電荷
C.到達M、N時兩粒子速率不相等
D.帶點粒子沿PM到達M的過程中速率先增大后減小

分析 根據(jù)軌跡的彎曲方向確定帶電粒子所受的電場力方向,判斷帶電粒子與點電荷是同種電荷還是異種電荷.根據(jù)動能定理確定到達M、N時兩粒子速率關系.

解答 解:AB、由軌跡看出,點電荷對左側的帶電粒子有排斥力,與中心點電荷電性相同;對右側的帶電粒子有吸引力,與中心點電荷電性相反,則兩粒子帶異種電荷,故A錯誤,B正確;
C、由題,M、N兩點都處于圓周c上,電勢相等,兩帶電粒子又是從同一點P出發(fā),則電勢差UPM=UPN,電場力對兩個帶電粒子做功大小相等,而從P到M的粒子電場力總功為負功,從P到N的粒子電場力總功為正功,根據(jù)動能定理得到,到達M、N時兩粒子速率vM<vN,故C正確;
D、帶點粒子沿PM到達M的過程中電場力是排斥力,先做負功后做正功,根據(jù)動能定理,速率先減小后增加,故D錯誤;
故選:BC.

點評 本題是軌跡問題,根據(jù)軌跡的彎曲方向要能判斷出帶電粒子所受的電場力大體方向.電場力做功與初末位置間電勢差成正比.

練習冊系列答案
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8.如圖所示,固定于絕緣水平面上且間距d=0.2m的U形金屬框架處在豎直向下、均勻分布的磁場中,磁場的左邊界cd與右邊界ab之間的距離L=1m,t=0時,長為d的金屬棒MN從ab處開始沿框架以初速度v0=0.2m/s向左運動,5s時棒剛好到達cd處停下;t=0時刻開始,磁場的磁感應強度B從B0=0.2T開始隨時間t變化而正好使得第1s內導體棒可以做勻速運動,在接下來的時間內B保持不變,其中R=0.4Ω,棒的電阻r=0.1Ω,不計其他電阻和一切摩擦阻力,棒與導軌始終垂直且接觸良好,求:
(1)第1s內,磁感應強度隨時間變化的規(guī)律;
(2)棒的質量m;
(3)0-5s內電阻R消耗的平均電功率P.

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16.如圖OA為可以繞O點轉動的光滑擋板,AB為垂直于OA的光滑擋板.OA開始時處于水平狀態(tài),有一小球靜止與AB和OA的連接處.現(xiàn)讓擋板OA繞O點逆時針緩慢轉過θ=60°,該過程中OA和AB對小球的作用力N1和N2的大小變化情況為( 。
A.N1和N2均一直增大B.N1和N2均一直減小
C.N1一直減小、N2一直增大D.N1先減小后增大、N2一直增大

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13.隨著我國登月計劃的實施,我國航天員登上月球已不是夢想.假如我國航天員登上月球并在月球表面附近以初速度V0豎直向上拋出一個小球,經(jīng)時間t后回到發(fā)出點.已知月球的半徑為R,引力常量為G,則下列說法正確的是(  )
A.月球表面的重力加速度為$\frac{{2{V_0}}}{t}$
B.月球的質量為$\frac{{2{V_0}{R^2}}}{Gt}$
C.航天員在月球表面獲得$\sqrt{\frac{{{V_0}R}}{t}}$的速度就可能離開月球表面圍繞月球做圓周運動
D.航天員在月球表面附近繞月球做勻速圓周運動的繞行周期為$\sqrt{\frac{Rt}{V_0}}$

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20.汽缸用活塞封閉了一定質量氣體,用細繩將氣缸吊起,如圖,現(xiàn)對氣缸緩慢加熱 (活塞沒有脫離汽缸),下列說法正確的是( 。
A.兩根細繩對活塞的作用力變小
B.密閉氣體的內能減小了
C.密閉氣體吸收熱量,對外做功
D.外界氣體對缸內密閉氣體做功,放出熱量

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10.如圖所示,理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為10:1,b是原線圈的中心抽頭,電壓表和電流表均為理想電表,除R以外其余電阻不計.從某時刻開始在原線圈c、d兩端加上u1=220$\sqrt{2}$sin100πt(V)的交變電壓,并將開關接在a處.則( 。
A.t=0.01s時,電流表A1的示數(shù)為0
B.若單刀雙擲開關接a,則電壓表示數(shù)為22 V
C.若單刀雙擲開關接a,再將滑動變阻器觸片P向下移,電壓表  示數(shù)變大
D.若僅將單刀雙擲開關由a撥向b,變壓器的輸入功率變小

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17.質量為m的木箱置于水平面上,水平推力F即可使木箱做勻速直線運動.現(xiàn)保持F的大小不變,方向改為與水平方向成60°斜向上拉木箱,仍能使其做勻速直線運動,如圖所示.則木箱與水平面間的動摩擦因數(shù)為( 。
A.$\frac{\sqrt{3}}{2}$B.$\frac{1}{2}$C.$\frac{\sqrt{3}}{3}$D.$\sqrt{3}$

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14.如圖所示,豎直向上的勻強電場中,絕緣輕質彈簧直立于地面上,上面放一個質量為m的帶正電小球,小球與彈簧不連接.現(xiàn)將小球向下壓到某位置后由靜止釋放,若小球從靜止開始運動到離開彈簧的過程中,重力和電場力對小球做功分別為W1和W2,小球離開彈簧時速度為v,不計空氣阻力,小球的電荷量保持不變,則上述過程中( 。
A.小球的電勢能增加W2
B.彈簧彈性勢能最大值為$\frac{1}{2}$mv2-W1-W2
C.彈簧彈性勢能、小球的電勢能和小球的重力勢能三者之和可能一直在減小
D.小球和彈簧組成系統(tǒng)的機械能增加W2

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15.如圖所示,DO是水平面,AB為斜面,初速為v0的物體從D點出發(fā)沿DBA滑動到頂點A時速度剛好為零.如果斜面改為AC,讓該物體從D點出發(fā)沿DCA滑動到A點且速度剛好為零,則物體具有的初速度(物體與斜面及水平面間的動摩擦因數(shù)處處相同且不為零,不計物體滑過B、C點時的機械能損失)( 。
A.大于v0B.等于v0
C.小于v0D.取決于斜面的傾角

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