17．如圖所示為一電子射線演示儀的簡(jiǎn)圖，I區(qū)為加速電場(chǎng)．電壓大小為U，Ⅲ區(qū)為勻強(qiáng)的減速電場(chǎng)，電壓大小為2U，Ⅱ區(qū)為接地的中空金屬殼體，長(zhǎng)度為d，a、b兩點(diǎn)分別在Ⅱ、Ⅲ區(qū)域的中點(diǎn)，若a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為Ea，b點(diǎn)的電勢(shì)為φb，由燈絲k發(fā)射出的電子（初速忽略不計(jì)）電荷量為e，經(jīng)加速后運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)的動(dòng)能為Eka，到b點(diǎn)的動(dòng)能為Ekb，則有（　�。� 
①Ea=0，φb=-U ②Ea=$\frac{U}z6wxyb2$，φb=U ③Eka=eU，Ekb=2eU ④Eka=eU，Ekb=0．
A．①③B．②④C．②③D．①④

分析 中空金屬殼體處于靜電平衡狀態(tài)，內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)處處為零，整個(gè)導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體．由圖看出，金屬殼體接地，電勢(shì)為零．由動(dòng)能定理求出ab間的電勢(shì)差，即可得b點(diǎn)的電勢(shì)φb．

解答 解：中空金屬殼體處于靜電平衡狀態(tài)，內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)處處為零，則有Ea=0．
金屬殼體接地，電勢(shì)為零，即有φa=0，b在Ⅲ區(qū)域的中點(diǎn)，
其電勢(shì)高于a點(diǎn)的電勢(shì)，a、b間電勢(shì)差為Uab=-U，則b點(diǎn)的電勢(shì)為φb=-U．故①正確．
電子穿過(guò)Ⅱ區(qū)時(shí)，電場(chǎng)力不做功，由動(dòng)能定理得：
k→b過(guò)程：-e（-U）-eUab=Ekb-0，
k→a過(guò)程：-e（-U）=Ea，
又Uab=-U，解得：Ea=eU，Ekb=0，故④正確；
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 本題的解題關(guān)鍵是在于抓住金屬殼體處于靜電平衡狀態(tài)的特點(diǎn)：內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)處處為零，整個(gè)導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體，運(yùn)用動(dòng)能定理求解動(dòng)能．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．均勻變化的電場(chǎng)在它的周?chē)a(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng)
B．電磁波中每一處的電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度總是互相垂直的，且與波的傳播方向垂直
C．電磁波譜中，最容易發(fā)生衍射現(xiàn)象的是γ射線
D．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)，往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以增加透射光的強(qiáng)度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

8．如圖所示，電路中的變壓器為理想變壓器，S為單刀雙擲開(kāi)關(guān)，P是滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)觸頭，U1為加在原線圈兩端的交變電壓，I0、I1分別為原線圈和副線圈中的電流，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．保持P的位置及U不變，S由b切換到a，則R上消耗的功率減小
B．保持P的位置及U不變，S由a切換到b，則I1減小
C．保持P的位置及U不變，S由b切換到a，則I1增大
D．保持U不變，S接b端，將P向上滑動(dòng)，則I1減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．關(guān)于熱量、功和內(nèi)能三個(gè)物理量，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．熱量、功都可以作為物體內(nèi)能變化的量度
B．功由過(guò)程決定，而熱量和內(nèi)能由物體的狀態(tài)決定
C．熱量、功和內(nèi)能三者的物理意義相同，只是說(shuō)法不同
D．熱量、功和內(nèi)能的單位不同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

12．如圖所示，固定在地面上的光滑軌道AB、CD均是半徑為R的四分之一圓�。毁|(zhì)量為m、上表面長(zhǎng)也為R的小車(chē)靜止在光滑水平面EF上，小車(chē)上表面與軌道AB、CD的末端B、C相切．一質(zhì)量為m的物體（大小不計(jì)）從軌道AB的A點(diǎn)由靜止下滑，由末端B滑上小車(chē)，小車(chē)在摩擦力的作用下向右運(yùn)動(dòng)．當(dāng)小車(chē)右端與壁CF接觸前的瞬間，物體m恰好滑動(dòng)到小車(chē)右端相對(duì)于小車(chē)靜止，同時(shí)小車(chē)與CF相碰后立即停止運(yùn)動(dòng)但不粘連，物體則繼續(xù)滑上軌道CD．求：
（1）物體滑上軌道CD前的瞬間的速率；
（2）水平面EF的長(zhǎng)度；
（3）當(dāng)物體再?gòu)能壍繡D滑下并滑上小車(chē)后，如果小車(chē)與壁BE相碰后速度也立即變?yōu)榱�，最后物體m停在小車(chē)上的Q點(diǎn)，則Q點(diǎn)距小車(chē)右端多遠(yuǎn)？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

2．如圖，質(zhì)量為2kg的木塊靜止在水平地面上的P點(diǎn)，用水平恒力F拉動(dòng)，拉力F做了12J的功后撤去F，最后木塊滑行到Q點(diǎn)停止運(yùn)動(dòng)，已知P、Q兩點(diǎn)間的距離為3m，全過(guò)程所用的時(shí)間為3s，求：
①木塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度？
②全過(guò)程中摩擦力對(duì)木塊所做的功？
③木塊和水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)？
④作用在木塊上的水平恒力的大��？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．如圖是A，B兩個(gè)物體從同一地點(diǎn)向同一方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度圖象，從圖可知A物體運(yùn)動(dòng)的初速度是6m/s，加速度是2m/s2，B物體運(yùn)動(dòng)初速度是0m/s，加速度是2m/s2，A比B早運(yùn)動(dòng)3s，當(dāng)B物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，A，B間距s=27m，B運(yùn)動(dòng)$\frac{1}{3}$s時(shí)，A，B間距是4m．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

6．線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生交變電流的圖象如圖所示，由圖中可知（　　）
A．在A和C時(shí)刻線圈處于中性面位置
B．在B和D時(shí)刻穿過(guò)線圈的磁通量最大
C．在O～D時(shí)間內(nèi)線圈轉(zhuǎn)過(guò)的角度為2π
D．若從O～D時(shí)間為0.02s，則在1s內(nèi)交變電流的方向改變100次

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

7．某學(xué)校的一個(gè)實(shí)驗(yàn)研究小組，以“保護(hù)雞蛋”為題，要求制作一個(gè)裝置，讓雞蛋從高處落到地面而不被摔壞．雞蛋要不被摔壞，直接撞擊地面的最大速度不能超過(guò)3.0m/s．現(xiàn)有一位同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的一個(gè)裝置：用A、B兩塊較粗糙的夾板夾住雞蛋，雞蛋夾放的位置離裝置下端的距離s=0.4m，當(dāng)雞蛋相對(duì)夾板運(yùn)動(dòng)時(shí)，A、B夾板與雞蛋之間的總摩擦力為雞蛋重力的8倍，現(xiàn)將該裝置從距地面某一高處自由落下，裝置碰地后速度為0，且保持豎直不反彈．運(yùn)動(dòng)過(guò)程不計(jì)空氣阻力，不計(jì)裝置與地面作用時(shí)間．g=10m/s2
（1）如果沒(méi)有保護(hù)，雞蛋自由下落而不被摔壞的最大高度h；
（2）如果使用該裝置保護(hù)，剛開(kāi)始下落時(shí)裝置的末端離地面的最大高度H．

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