如圖所示,圖中虛線為勻強(qiáng)電場(chǎng)中與場(chǎng)強(qiáng)方向垂直的等間距平行直線,兩粒子M、N質(zhì)量相等,所帶電量數(shù)值也相等,現(xiàn)將M、N從虛線上O點(diǎn)以相同速率射出,兩粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡分別如圖中兩條實(shí)線所示.點(diǎn)a、b、c為實(shí)線與虛線的交點(diǎn),已知O點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn).若不計(jì)重力,則(  )

 

A.

M帶負(fù)電荷,N帶正電荷

 

B.

N在a點(diǎn)的速度與M在c點(diǎn)的速度大小相同

 

C.

M和N兩粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度相同

 

D.

N從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至a點(diǎn)的過(guò)程中克服電場(chǎng)力做功


考點(diǎn):

電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系;電勢(shì).

專題:

電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題.

分析:

根據(jù)粒子的軌跡可判斷粒子的電場(chǎng)力方向,O點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn),根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直,而且由高電勢(shì)指向低電勢(shì),可判斷出電場(chǎng)方向,從而確定出粒子的電性.由動(dòng)能定理可知,N在a點(diǎn)的速度與M在c點(diǎn)的速度大小相等,但方向不同.N從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至a點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力做正功.

解答:

解:A、由題,等勢(shì)線在水平方向,O點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn),根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直,而且由高電勢(shì)指向低電勢(shì),可知電場(chǎng)方向豎直向下,根據(jù)粒子的軌跡可判斷出a粒子所受的電場(chǎng)力方向豎起向上,M粒子所受的電場(chǎng)力方向豎直向下,故知N粒子帶負(fù)電,M帶正電.故A錯(cuò)誤.

B、由動(dòng)能定理可知,N在a點(diǎn)的速度與M在c點(diǎn)的速度大小相等,但方向不同.故B正確.

C、兩粒子M、N質(zhì)量相等,所帶電量數(shù)值也相等,只受電場(chǎng)力,根據(jù)牛頓第二定律,有:a=,即加速度大小相等,但方向不同,故加速度不同,故C錯(cuò)誤.

D、N從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至a點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力與速度的夾角為銳角,電場(chǎng)力做正功.故D錯(cuò)誤.

故選B.

點(diǎn)評(píng):

本題要根據(jù)粒子的軌跡判定電場(chǎng)力方向,根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直的特點(diǎn),分析能否判定電性.由動(dòng)能定理分析電場(chǎng)力做功是常用的方法.

 

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:


如圖所示,平行金屬板MN、PQ水平放置,通過(guò)如圖所示的電路與電源連接,小微粒A從平行金屬板的最左邊兩板正中間,沿水平方向射入,當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí),微粒A正好打在金屬板PQ的正中位置.當(dāng)開關(guān)S閉合,電路穩(wěn)定后,微粒A從金屬板PQ的Q端邊緣飛出.已知金屬板長(zhǎng)為L(zhǎng),兩板間距為,微粒A質(zhì)量為m,帶電量為﹣q,重力加速度為g,定值電阻阻值為R0.求:

(1)微粒A射入時(shí)的初速度;

(2)電源電動(dòng)勢(shì).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


光敏電阻是阻值隨著光的照度而發(fā)生變化的元件(照度可以反映光的強(qiáng)弱,光越強(qiáng)照度越大,照度單位為lX).某同學(xué)采用伏安法測(cè)攝在不同照度下某光敏電阻Rc的阻值,將艮與兩個(gè)適當(dāng)?shù)碾娮柘銻1、R2,兩個(gè)適.當(dāng)?shù)碾娏鞅鞟1、A2連成圖1所示的電路,圖中的電流表內(nèi)阻很小可以忽略不計(jì).

(1)光敏電阻Rc在不同照度下的阻值如表,根據(jù)表中數(shù)據(jù),請(qǐng)?jiān)趫D2給定的坐標(biāo)系中描繪出阻值隨照度變化的曲線.

照度(lx) 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2

電阻(kΩ) 75 40 28 23 20 18

(2)在某次實(shí)驗(yàn)操作中了^增加光的照度后,為了保證電流表A1、A2的示數(shù)保持不變,應(yīng)該調(diào)節(jié)電阻箱R1使其阻值   (填“增大”或“減小”),同時(shí)調(diào)節(jié)電阻箱R2使其阻值   (填“增大”或“減小”);若電阻箱R1的阻值改變了 4kΩ,電阻箱R2的阻值改變了12kΩ,電流表A1、A2的示數(shù)剛好保持不變,經(jīng)過(guò)計(jì)算得出光敏電阻Rc的阻值變化了  kΩ.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,把小車放在傾角為30°的光滑斜面上,用輕繩跨過(guò)定滑輪使之與盛有沙子的小桶相連,不計(jì)滑輪質(zhì)量及摩擦,已知小車的質(zhì)量為3m,小桶與沙子的總質(zhì)量為m,小車從靜止釋放后,在小桶上升豎直高度為h的過(guò)程( 。

 

A.

小桶處于失重狀態(tài)

B.

小桶的最大速度為

 

C.

小車受繩的拉力大于mg

D.

小車的最大動(dòng)能為mgh

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,同一豎直線的A、B兩點(diǎn)固定有等量異種點(diǎn)電荷,電量為q,正負(fù)如圖所示,△ABC為一等邊三角形(邊長(zhǎng)為L(zhǎng)),CD為AB邊的中垂線,且與右側(cè)豎直光滑圓弧軌道的最低點(diǎn)C相切,已知圓弧的半徑為R,現(xiàn)把質(zhì)量為m帶電量為+Q的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))由圓弧的最高點(diǎn)M靜止釋放,到最低點(diǎn)C時(shí)速度為v0.已知靜電力恒量為k,現(xiàn)取D為電勢(shì)零點(diǎn),求:

(1)在等量異種電荷A、B的電場(chǎng)中,M點(diǎn)的電勢(shì)φM

(2)在最低點(diǎn)C軌道對(duì)小球的支持力FN多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


取一根長(zhǎng)2m左右的細(xì)線,5個(gè)鐵墊圈和一個(gè)金屬盤.在線下端系上第一個(gè)墊圈,隔12cm再系一個(gè),以后墊圈之間的距離分別為36cm、60cm、84cm,如圖所示,站在椅子上,向上提起線的上端,讓線自由垂下,且第一個(gè)墊圈緊靠放在地上的金屬盤.松手后開始計(jì)時(shí),若不計(jì)空氣阻力,則第2、3、4、5個(gè)墊圈( 。

 

A.

落到盤上的聲音時(shí)間間隔越來(lái)越大

 

B.

落到盤上的聲音時(shí)間間隔相等

 

C.

依次落到盤上的速率關(guān)系為1:2:3:4

 

D.

依次落到盤上的時(shí)間關(guān)系為1:(﹣1):():(2﹣

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


中國(guó)首個(gè)月球探測(cè)計(jì)劃“嫦娥工程”預(yù)計(jì)在2017年送機(jī)器人上月球,實(shí)地采樣送回地球,為載人登月及月球基地選址做準(zhǔn)備.設(shè)想我國(guó)宇航員隨“嫦娥”號(hào)登月飛船繞月球飛行,飛船上備有以下實(shí)驗(yàn)儀器:A.計(jì)時(shí)表一只;B.彈簧測(cè)力計(jì)一把;C.已知質(zhì)量為m的物體一個(gè).在飛船貼近月球表面時(shí)可近似看成繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),宇航員測(cè)量出飛船在靠近月球表面的圓形軌道繞行N圈所用的時(shí)間為t.飛船的登月艙在月球上著陸后,遙控機(jī)器人利用所攜帶的儀器又進(jìn)行了第二次測(cè)量,利用上述兩次測(cè)量的物理量可以推導(dǎo)出月球的半徑和質(zhì)量.(已知引力常量為G,忽略月球的自轉(zhuǎn)的影響)

(1)說(shuō)明機(jī)器人是如何進(jìn)行第二次測(cè)量的?用相應(yīng)的符號(hào)表示第二次測(cè)量的物理量,并寫出相關(guān)的物的物理關(guān)系式,

(2)試用上述兩次測(cè)量的物理量和已知物理量推導(dǎo)月球半徑和質(zhì)量的表達(dá)式.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,質(zhì)量M=2 kg的木塊套在水平桿 上,并用輕繩與質(zhì)量m= kg的小球相連.今用跟水平方向成α=30°角的力F=10 N拉著球帶動(dòng)木塊一起向右勻速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)中M、m的相對(duì)位置保持不變,g=10m/s2,求運(yùn)動(dòng)過(guò)程中輕繩與水平方向的夾角θ及木塊M與水平桿間的動(dòng)摩擦因數(shù).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,斜劈A靜止放置在水平地面上.質(zhì)量為m的物體B在外力F1F2的共同作用下沿斜劈表面向下運(yùn)動(dòng),當(dāng)F1方向水平向右,F2方向沿斜劈的表面向下時(shí),斜劈受到地面的摩擦力方向向左,則下列說(shuō)法正確的是(  )

A.若同時(shí)撤去F1F2,物體B的加速度方向一定沿斜面向下

B.若只撤去F1,在物體B仍向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,A所受地面摩擦力方向可能向右

C.若只撤去F2,在物體B仍向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,A所受地面摩擦力方向可能向右

D.若只撤去F2,在物體B仍向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,A所受地面摩擦力不變

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