精英家教網(wǎng)如圖所示,AB、CD是一個圓的兩條直徑,該圓處于勻強電場中,電場強度方向平行該圓所在平面.在圓周所在的平面內(nèi)將一個帶正電的粒子從A點先后以相同的速率v沿不同方向射向圓形區(qū)域,粒子將經(jīng)過圓周上的不同點,其中經(jīng)過C點時粒子的動能最小.若不計粒子所受的重力和空氣阻力,則下列判斷中正確的是(  )
A、電場強度方向由A指向BB、電場強度方向由D指向CC、粒子到達B點時動能最大D、粒子到達D點時電勢能最小
分析:帶正電微粒以相同的初動能沿著各個方向從A點進入圓形區(qū)域中,只在電場力作用下從圓周上不同點離開圓形區(qū)域,從C點離開圓形區(qū)域的帶電微粒的動能最。畡t說明電場力做功最小,從而得出C點是沿電場強度方向離A點最近.電場力做功就是電量與兩點的電勢差的乘積.
解答:解:A、B、僅在電場力作用下從A點進入,離開C點的動能最小,電勢能最大,則C點是沿電場強度方向離A點最近,所以電場線與過C的切線相垂直,由于帶電微粒是帶正電,故勻強電場的方向沿CD方向.故A、B錯誤;
C、D、由上可知,電場線方向從C到D,由沿著電場線方向,電勢降低,則有D點的電勢能最小,動能最大,故C錯誤,D正確;
故選:D
點評:C點是沿電場強度方向離A點最遠,則電場線與過C的切線相垂直.同時還運用只有電場力做功,導致電勢能與動能相互轉化.并考查電勢能等于電量與電勢的乘積.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,AB和CD是足夠長的平行光滑導軌,其間距為L,導軌平面與水平面的夾角為θ.整個裝置處在磁感應強度為B,方向垂直于導軌平面向上的勻強磁場中,.AC端連有電阻值為R的電阻.若將一質量為M、電阻為r的金屬棒EF垂直于導軌在距BD端s處由靜止釋放,在棒EF滑至底端前會有加速和勻速兩個運動階段.今用大小為F,方向沿斜面向上的恒力把棒EF從BD位置由靜止推至距BD端s處,突然撤去恒力F,棒EF最后又回到BD端.(導軌的電阻不計)
(1)求棒EF下滑過程中的最大速度;
(2)求恒力F剛推棒EF時棒的加速度;
(3)棒EF自BD端出發(fā)又回到BD端的整個過程中,電阻R上有多少電能轉化成了內(nèi)能?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,ab、cd是豎直面內(nèi)兩根固定的光滑細桿,ab、cd兩端位于相切的兩個豎直圓周上,每根桿上都套著一個小滑環(huán)(圖中未畫出),兩個滑環(huán)分別從a、c處釋放(初速為0),用t1、t2依次表示滑環(huán)從a到b和從c到d所用的時間,則t1
等于
等于
t2.(填“大于、等于或小于”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,AB和CD為半徑為R=1m的1/4圓弧形光滑軌道,BC為一段長2m的水平軌道.質量為2kg的物體從軌道A端由靜止釋放,若物體與水平軌道BC間的動摩擦因數(shù)為0.1,試求:
(l)物體第1次沿CD弧形軌道可上升的最大高度.
(2)物體最終停下來的位置與B點的距離.
(3)如果物體的質量是4千克,則物體最終停下來的位置與B點的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?自貢模擬)如圖所示,ab、cd為水平放置的足夠長的平行光滑導軌,導軌間距l(xiāng)為0.5m,導軌左端連接一個4Ω的電阻R,將一根質量為0.2kg的金屬棒ef垂直地放置導軌上,且與導軌接觸良好.金屬棒的電阻r大小為1Ω,導軌的電
阻不計.整個裝置放在磁感強度B=2T的勻強磁場中,磁場方向垂直于導軌平面向下,現(xiàn)對金屬棒施加一水平向右的拉力F使棒從靜止開始向右運動.當棒的速度達到v0=3m/s后保持拉力的功率恒為5W,從此時開始計時(即此時t=0),已知從計時開始直至金屬棒達到穩(wěn)定速度的過程中電流通過電阻R做的功為6.72J.試解答以下問題:
(1)金屬棒達到的穩(wěn)定速度V是多少?
(2)金屬棒從t=0開始直至達到穩(wěn)定速度所需的時間是多少?
(3)試估算金屬棒從t=0開始,直至達到穩(wěn)定速度的過程中通過電阻R的電荷量的最大值是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,ab、cd是固定在豎直平面內(nèi)的足夠長的金屬框架,bc段接有一阻值為R的電阻,其余電阻不計,ef是一條不計電阻的金屬桿,桿兩端與ab和cd接觸良好且能無摩擦下滑(不計空氣阻力),下滑時ef始終處于水平位置,整個裝置處于方向垂直框面向里的勻強磁場中,ef從靜止下滑,經(jīng)過一段時間后閉合開關S,則在閉合開關S后(  )
A、ef的加速度大小不可能大于gB、無論何時閉合開關S,ef最終勻速運動時速度都相同C、無論何時閉合開關S,ef最終勻速運動時電流的功率都相同D、ef勻速下滑時,減少的機械能大于電路消耗的電能

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