19.如圖所示,a、b是一個點電荷形成的電場中同一等勢面上的兩點,c、d是另一等勢面上的兩點.實線acb和adb分別是甲、乙兩帶電粒子的運動軌跡.已知兩粒子在a點時具有相同的動能,下列判斷正確的是( 。
A.甲、乙兩粒子可能帶同種電荷
B.兩粒子經(jīng)過b點時具有相同的電勢能
C.甲粒子經(jīng)過c點時與乙粒子經(jīng)過d點時具有相同的動能
D.若取無窮遠(yuǎn)處為零電勢,則甲粒子經(jīng)過c點時電勢能小于乙粒子經(jīng)過d點時的電勢能

分析 根據(jù)軌跡判定電荷甲受到中心電荷的引力,而電荷乙受到中心電荷的斥力,可知兩粒子在從a向b運動過程中電場力做功情況.根據(jù)虛線為等勢面,可判定acb、adb曲線過程中電場力所做的總功為0.

解答 解:A、由圖可知電荷甲受到中心電荷Q的引力,而電荷乙受到中心電荷Q的斥力,故兩粒子的電性一定不同.故A錯誤.
B、兩粒子的電性不同,又不知道0勢能點,所以不能判斷出兩粒子經(jīng)過b點時是否具有相同的電勢能. 故B錯誤.
C、甲粒子從a到c和乙粒子從a到d,Uac=Uad,甲受引力作用、乙受斥力作用,甲粒子從a到c電場力做正功,乙粒子從a到d電場力做功負(fù)功,經(jīng)過a點時初動能相等,根據(jù)動能定理得知:甲粒子經(jīng)過c點時的動能大于乙粒子經(jīng)過d點時的動能.故C錯誤;
D、設(shè)無窮遠(yuǎn)處電勢為零,在點電荷+Q的電場中,φcd>0,由于甲帶負(fù)電,乙?guī)д姡?br />根據(jù)電勢能EP=qφ,所以甲粒子經(jīng)過c點時的電勢能小于0,乙粒子經(jīng)過d點時的電勢能大于0,所以甲粒子經(jīng)過c點時的電勢能小于乙粒子經(jīng)過d點時的電勢能,甲粒子經(jīng)過c點時的動能大于乙粒子經(jīng)過d點時的動能.故D正確.
故選:D

點評 根據(jù)軌跡判定“電荷甲受到中心電荷的引力,而電荷乙受到中心電荷的斥力”是解決本題的突破口.同時要注意電勢能,電荷,電勢都有正負(fù).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.如圖所示為某輛汽車制動過程的頻閃照片,汽車勻速運動到A位置時照相機開始拍照,以后汽車沿直線向右運動的過程中,照相機每隔0.5s拍照一次,且汽車到達(dá)B位置開始制動.仔細(xì)觀察頻閃照片,求:

(1)汽車勻速運動時的速度大;
(2)汽車制動過程的加速度大小;
(3)汽車從剎車到停下來運動的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.某同學(xué)想描繪一只標(biāo)稱為“2.5V,1.5W”的小燈泡的伏安特性曲線,實驗室提供下列器材:
A.電流表A1(量程3.0A,內(nèi)阻約0.2Ω)
B.電流表A2(量程0.6A,內(nèi)阻約1Ω)
C.電壓表V1(量程3.0V,內(nèi)阻約3kΩ)
D.電壓表V2(量程15.0V,內(nèi)阻約10kΩ)
E.滑動變阻器R1(最大阻值為5Ω,最大允許電流為2A)
F.滑動變阻器R2(最大阻值為500Ω,最大允許電流為0.5A)
G.電源E(電動勢3V,內(nèi)阻為0.25Ω)
H.電鍵、導(dǎo)線若干

(1)為了更好地完成實驗,應(yīng)選擇的器材為:電流表B,電壓表C,滑動變阻器E;(選填器材前面的字母)
(2)請你在圖1的方框中作出實驗原理圖;
(3)正確連接電路后,該同學(xué)測出如表所示的實驗數(shù)據(jù),請你在圖2坐標(biāo)紙上描出該燈泡的伏安特性曲線;
實驗次數(shù)12345678
電壓U/V00.200.400.801.201.602.002.40
電流I/A00.110.210.330.400.450.480.52
(4)該同學(xué)完成實驗后,又將本實驗所用器材按圖3所示連接,閉合開關(guān)后將滑動變阻器滑片從左向右滑動,發(fā)現(xiàn)小燈泡先變暗后變亮,則小燈泡最暗時的功率約為1.1W.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖是某種噴霧器示意圖,在貯液筒裝入一些藥液后將密封蓋蓋好.多次拉壓活塞后,把空氣打入貯液筒內(nèi),打開噴嘴開關(guān),藥液就可以持續(xù)地噴出.設(shè)溫度不變,藥液噴出過程中,貯液筒內(nèi)的空氣(  )
A.體積不變,壓強變小B.體積變大,壓強變大
C.體積不變,壓強變大D.體積變大,壓強變小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖甲,在閉合的鐵芯上繞著兩個線圈,兩個線圈的匝數(shù)比n1:n2=1:3.a(chǎn)、b兩端加上如右圖乙的交流電;c、d兩端接一個可變電阻R.下列說法正確的是( 。
A.c、d兩端電壓的有效值是933V
B.通過電阻R的電流頻率是150Hz
C.減小電阻R的阻值,a、b兩端的輸入功率將增大
D.減小電阻R的阻值,a、b兩端的輸入電流將變小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖,水平放置的三塊帶孔的平行金屬板與一個直流電源相連,一個帶正電的液滴從A板上方M點處由靜止釋放,不計空氣阻力,設(shè)液滴 電量不變,從釋放到達(dá)B板小孔處為過程I,在BC之間運動為過程Ⅱ,則(  )
A.液滴一定不能從C板小孔中穿出
B.過程I中一定是重力勢能向電勢能和動能轉(zhuǎn)化
C.過程I和過程Ⅱ系統(tǒng)機械能變化量大小相等
D.過程Ⅱ中一定是重力勢能向電勢能和動能轉(zhuǎn)化

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.物體先做初速度為零的勻加速運動,加速度大小為a1,當(dāng)速度達(dá)到v時,改為以大小為a2的加速度做勻減速運動,直至速度為零,在加速和減速過程中物體的位移和所用時間分別為x1、t1和x2、t2,下列各式不成立的是( 。
A.$\frac{{x}_{1}}{{x}_{2}}$=$\frac{{t}_{2}}{{t}_{1}}$B.$\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}$=$\frac{{t}_{2}}{{t}_{1}}$
C.$\frac{{x}_{1}}{{x}_{2}}$=$\frac{{a}_{2}}{{a}_{1}}$D.v=$\frac{2({x}_{1}+{x}_{2})}{{t}_{1}+{t}_{2}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.下列說法中正確的是(  )
A.天然放射現(xiàn)象中發(fā)出的三種射線是從原子核內(nèi)放出的
B.一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng),肯定是因為光的強度太小
C.按照玻爾理論,氫原子核外電子向高能級躍遷后動能減小
D.原子核發(fā)生一次β衰變,該原子外層就失去一個電子

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.在內(nèi)燃機汽缸里,連桿與汽缸軸線成θ角時,如圖所示,燃?xì)鈮毫镕,求這時活塞對連桿的推力及對汽缸壁的壓力.

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