5．如圖在x軸的-3a和3a兩處分別固定兩個電荷QA、QB，圖中曲線是兩電荷之間的電勢Φ與位置x之間的關(guān)系圖象，圖中x=a處為圖線的最低點．線于在x=2a處由靜止釋放一個質(zhì)量為m、帶電荷量為q的正電點電荷，該電荷只在電場力作用下運動．下列有關(guān)說法正確的是（　�。�
A．x=a處電場強度為零，該電荷運動至此處時速度最大
B．兩點電荷QA：QB=3：1
C．該電荷一定通過x=a處，但不能到達x=2a處
D．該電荷以x=a為中點做往復(fù)運動

分析 根據(jù)φ-x圖象切線的斜率等于場強E，分析場強的變化，判斷小球的速度變化；根據(jù)動能定理確定小球可以到達的位置；x=L處場強為零，由小球的受力情況分析其運動情況．根據(jù)點電荷場強公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$以及電場的疊加即可分析QA與QB的大�。�

解答 解：A、由φ-x圖線的斜率表示電場強度的大小可知x=a處電場強度為零，由動能定理qU=△Ek，點電荷從x=2a到x=a處，電勢差最大，所以電場力做正功最多，在x=a處速度最大，故A正確；
B、因在x=a電場強度為零，即k$\frac{{Q}_{A}}{（4a）^{2}}$=k$\frac{{Q}_{B}}{（2a）^{2}}$，所以QA：QB=4：1，故B錯誤；
C、由圖知x=-a處與x=2a處電勢相等且點電荷由靜止釋放，由動能定理可知點電荷剛好能到達x=-a處，故C錯誤；
D、點電荷在x=-a與x=2a之間做往復(fù)運動，但x=a處不是運動中心，故D錯誤．
故選：A．

點評 解決本題首先要理解φ-x圖象切線的意義，知道電場力做功和路徑無關(guān)，只和初末兩點的電勢差有關(guān)，掌握電場力做功的公式W=qU和電荷場強公式，靈活運用電場的疊加原理．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

15．在“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”的實驗時，小何同學(xué)在測量相關(guān)因素時操作如下：

（1）為了測量鎳鉻合金絲的直徑，用合金絲在鉛筆上密繞37匝，用刻度尺進行測量，如圖甲所示，合金絲的直徑為0.622mm（保留三位有效數(shù)字）．
（2）用多用電表粗測合金絲的電阻，粗測前應(yīng)進行如圖乙中“A”和“B”兩個操作，首先應(yīng)進行操作的是B（選填“A”或“B”）
（3）長度相同，直徑之比為2：3的康銅絲和鎳鉻合金絲串聯(lián)，用如圖丙所示的電路圖進行測量，除電壓表外，請在圖丁中，用筆畫線代替導(dǎo)線，把電路連接完整．

用直流2.5V量程檔的多用電表測量鎳鉻絲兩端電壓U2時，示數(shù)如圖戊所示，則U2=1.20V（保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．如圖所示，有三個質(zhì)量相等，分別帶正電、負電和不帶電的小球，從上、下帶電平行金屬板間的P點，以相同速率垂直電場方向射入電場，它們分別落到A、B、C三點，則（　�。�
A．A帶負電、B不帶電、C帶正電B．三小球在電場中運動時間相等
C．在電場中加速度的關(guān)系是aC＞aB＞aAD．到達負極板時動能關(guān)系EA＞EB＞EC

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

13．某同學(xué)要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ．步驟如下：
①用20分度的游標卡尺測量其長度如圖1，由圖可知其長度L=50.15mm；

②用螺旋測微器測量其直徑如圖2，由圖可知其直徑D=4.699mm；
③用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖3，則該電阻的阻值R=300Ω．
④該同學(xué)想用伏安法更準確地測量其電阻R，要求測得多組數(shù)據(jù)進行分析，請在如圖4框中畫出測量的電路圖，并標明所用器材的代號．
現(xiàn)提供的器材及其代號、規(guī)格如下：
待測圓柱體電阻R
電流表A1（量程0～10mA，內(nèi)阻約50Ω）
電流表A2（量程0～50mA，內(nèi)阻約30Ω）
電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約30kΩ）
電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約50kΩ）
直流電源E（電動勢4V，內(nèi)阻不計）
滑動變阻器R1（阻值范圍0～20Ω，允許通過的最大電流0.5A）
開關(guān)S、導(dǎo)線若干．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

20．①在“測金屬電阻率”實驗中，螺旋測微器測金屬絲的直徑的讀數(shù)如圖1，則直徑d=0.900mm．

②測得接入電路的金屬絲的長度為l，已知其電阻大約為25Ω．在用伏安法準確測其電阻時，有下列器材供選擇，除必選電源（電動勢1.5V，內(nèi)阻很�。�(dǎo)線、開關(guān)外，電流表應(yīng)選A1，電壓表應(yīng)選V2，滑動變阻器應(yīng)選R1．（填代號）
并將設(shè)計好的測量電路原理圖畫在如圖2的虛框內(nèi)．
A1電流表（量程40mA，內(nèi)阻約0.5Ω）
A2電流表（量程10mA，內(nèi)阻約0.6Ω）
V1電壓表（量程6V，內(nèi)阻約30kΩ）
V2電壓表（量程1.2V，內(nèi)阻約20kΩ）
R1滑動變阻器（范圍0～10Ω）
R2滑動變阻器（范圍0～2kΩ）
③若電壓表、電流表讀數(shù)用U、I表示，用上述
測得的物理量計算金屬絲的電阻率的表示式為ρ=$\frac{πUsgqgqse^{2}}{4Il}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

10．如圖所示，在傾角為θ=30°的斜面上，固定一寬L=0.25m的平行金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動變阻器R．電源電動勢E=12V，內(nèi)阻r=1Ω，一質(zhì)量m=20 克的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好．整個裝置處于磁感應(yīng)強度B=0.80T、垂直于斜面向上的勻強磁場中，金屬棒的電阻R1=1Ω（導(dǎo)軌電阻不計）．金屬導(dǎo)軌是光滑的，要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止，取g=10m/s2，求：
（1）金屬棒所受到的安培力的大��；
（2）如果通電100秒，金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱是多少？
（3）滑動變阻器R接入電路中的阻值．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．如圖所示是一個由電池、電阻R、電健S與平行板電容器組成的串聯(lián)電路，電鍵S閉合，一帶電液滴懸浮在兩板間P點不動，下列說法正確的是（　�。�
A．帶電液滴可能帶正電
B．斷開S，減小兩極板距離的過程中，液滴靜止不動
C．斷開S，減小兩極板正對面積的過程中，液滴將加速下降
D．增大兩極板間距離的過程中，電阻R中有從a到b的電流

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

14．利用如圖甲所示的電路測定金屬電阻率，在測量時需要用刻度尺測出被測金屬絲的長度l，用螺旋測微器測出金屬絲的直徑d，用電流表和電壓表測出金屬絲的電阻Rx．
 （1）請讀出乙圖中螺旋測微器的讀數(shù)3.550×10-3m
（2）寫出測金屬絲電阻率的表達式：ρ=$\frac{π{R}_{X}aqecyks^{2}}{4L}$（用字母L、d、Rx表示）．
（3）利用該電路進行實驗的主要操作過程是：
第一步：閉合電鍵S1，將電鍵S2接2，調(diào)節(jié)滑動變阻器RP和r，使電壓表讀數(shù)盡量接近滿量程，讀出這時電壓表和電流表的示數(shù)U1、I1；
請你接著寫出第二步，并說明需要記錄的數(shù)據(jù)：將電鍵S2接1，只調(diào)節(jié)滑動變阻器r，使電壓表讀數(shù)盡量接近滿量程，讀出這時電壓表和電流表的示數(shù)U2、I2．
由以上記錄的數(shù)據(jù)計算出被測電阻Rx的表達式為Rx=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

15．某同學(xué)把附有滑輪的長木板平放在實驗桌上，將細繩一端拴在小車上，另一端繞過定滑輪，掛上適當?shù)你^碼，使小車在鉤碼的牽引下運動，以此定量探究繩拉力做功與小車動能變化的關(guān)系．此外還準備了打點計時器及配套的電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、刻度尺、天平（包括砝碼）、小木塊等．組裝的實驗裝置如圖所示．
①實驗開始時，他先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度，使牽引小車的細繩與木板平行．他這樣做的目的是下列的哪個D（填字母代號）．
A．避免小車在運動過程中發(fā)生抖動
B．可使打點計時器在紙帶上打出的點跡清晰
C．可以保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運動
D．可在平衡摩擦力后使細繩拉力等于小車受的合力
②平衡摩擦力后，當他用多個鉤碼牽引小車時，發(fā)現(xiàn)小車運動過快，致使打出的紙帶上點數(shù)較少，難以選到合適的點計算小車速度．在保證所掛鉤碼數(shù)目不變的條件下，請你利用本實驗的器材提出一個解決方法：可在小車上加適量的砝碼（或鉤碼）；．
③他將鉤碼重力做的功當作細繩拉力做的功，經(jīng)多次實驗發(fā)現(xiàn)拉力做功總是要比小車動能增量大一些．這一情況可能是下列哪些原因造成的CD（填字母代號）．
A．在接通電源的同時釋放了小車            
B．小車釋放時離打點計時器太近
C．阻力未完全被小車重力沿木板方向的分力平衡掉
D．鉤碼做勻加速運動，鉤碼重力大于細繩拉力．

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同步練習(xí)冊答案