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【题目】如图所示为五个点电荷产生的电场的电场线分布情况,abcd是电场中的四个点,曲线cd是一带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,则下列说法正确的是(  )

A.该带电粒子带正电

B.a点的电势高于b点的电势

C.带电粒子在c点的动能小于在d点的动能

D.带电粒子在c点的加速度小于在d点的加速度

【答案】C

【解析】

A.带电粒子做曲线运动,所受的合力指向轨迹凹侧,分析可知该带电粒子带负电,A错误;

BC.根据等势面与电场线垂直,画出过a点的等势面如图所示。

根据沿电场线方向电势逐渐降低知

所以

同理可得

由于带电粒子带负电,则粒子的电势能

根据能量守恒定律知,带电粒子的动能

B错误,C正确;

D.电场线的疏密程度表示电场强度的大小

则带电粒子受到的电场力

由牛顿第二定律知带电粒子的加速度

D错误。

故选C

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示是验证小球AB正碰时动量守恒的实验示意图,实验中,P点是小球A单独以水平速度平抛落地的着地点,N点和M点是A球正碰B球后,B球和A球的着地点:

(1)在该实验中,如果用小球的_____________时间作为时间单位,则小球飞出的水平距离在数值上就等于它的水平速度的大小;

(2)实验中为保证A球与B球碰撞时,不会被弹回,两球的质量关系应是mA_______mB(填“”、“”或“=”);

(3)验证AB两小球在碰撞前后总动量守恒的关系式为________________

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【题目】如图所示,电阻不计、间距为L的粗糙平行金属导轨水平放置于磁感应强度为B。方向竖直向下的匀强磁场中,导轨左端接一定值电阻R,质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上,受到垂直于金属棒 的水平外力F的作用由静止开始运动,外力F与金属棒速度v的关系是 FF0kvF0k是常量),金属棒 与导轨始终垂直且接触良好,金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ。下列关于金属棒的速度v随时间t变化的图象和感应电流的功率Pv2变化的图像可能正确的是(  )

A.B.

C.D.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,矩形PQMN区域内有水平向左的匀强电场,电场强度大小为E,已知PQ长度为3LPN长度为L。质量为m、电量大小为q的带负电粒子以某一初速度从P点平行PQ射入匀强电场,恰好从M点射出,不计粒子的重力,可能用到的三角函数值sin30°=0.5sin37°=0.6sin45°=

(1)求粒子入射速度v0的大小;

(2)若撤走矩形PQMN区域内的匀强电场,加上垂直纸面向里的匀强磁场。该粒子仍以相同的初速度从P点入射,也恰好从M点射出磁场。求匀强磁场磁感应强度B的大小和粒子在磁场中运动的时间t

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【题目】滑板运动是一项惊险刺激的运动。某滑板运动员在一次表演时的部分赛道如图所示,光滑弧形赛道AB和光滑水平赛道BCB点平滑连接,滑板ab的质量均为m=5kg,运动员质量为M=55kg,平台AD高度h3.2m。表演开始,运动员先让滑板aA点由静止沿赛道AB滑下,t1=0.1s后运动员再站在滑板b上保持固定的姿势与滑板b一起从A点静止下滑,滑上水平赛道BC后,运动员用力从滑板b上跳出,在空中运动t2=0.4s(水平方向是匀速运动,不考虑竖直方向的运动)后落到同方向运动的滑板a上。与滑板a保持相对静止,取g=10m/s。求:

(1)求滑板a运动到B点的速度;

(2)运动员跳离滑板b时滑板b的速度。

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【题目】如图所示,质量为4m的球A与质量为m的球B用绕过轻质定滑轮的细线相连,球A放在固定的光滑斜面上,斜面倾角α=30°,球B与质量为m的球C通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,球C放在水平地面上。开始时控制住球A,使整个系统处于静止状态,细线刚好拉直但无张力,滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行,然后由静止释放球A,不计细线与滑轮之间的摩擦,重力加速度为g,下列说法正确的是(

A.释放球A瞬间,球B的加速度大小为

B.释放球A后,球C恰好离开地面时,球A沿斜面下滑的速度达到最大

C.A沿斜面下滑的最大速度为2g

D.C恰好离开地面时弹簧的伸长量与开始时弹簧的压缩量相等,所以AB两小球组成的系统机械能守恒

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【题目】如图,ab两个物块用一根足够长的轻绳连接,跨放在光滑轻质定滑轮两侧,b的质量大于a的质量,用手竖直向上托住b使系统处于静止状态。轻质弹簧下端固定,竖直立在b物块的正下方,弹簧上端与b相隔一段距离,由静止释放b,在b向下运动直至弹簧被压缩到最短的过程中(弹簧始终在弹性限度内)。下列说法中正确的是(  )

A.b接触弹簧之前,b的机械能一直增加

B.b接触弹簧后,ab均做减速运动

C.b接触弹簧后,绳子的张力为零

D.ab和绳子组成的系统机械能先不变,后减少

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【题目】电磁轨道炮利用电流和磁场的作用使炮弹获得超高速度,其原理可用来研制新武器和航天运载器.电磁轨道炮示意图如图所示.两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为L,导轨间存在垂直于导轨平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场,导轨电阻不计.炮弹可视为一质量为m、电阻为R的金属棒MN,垂直放在两导轨间处于静止状态,并与导轨良好接触.电容器电容C,首先开关接1,使电容器完全充电.然后将S接至2MN由静止开始向右加速运动.当MN上的感应电动势与电容器两极板间的电压相等时,回路中电流为零,MN达到最大速度vm,之后离开导轨.问:

1)这个过程中通过MN的电量q

2)直流电源的电动势E

3)某同学想根据第一问的结果,利用的公式MN加速过程的位移,请判断这个方法是否可行,并说明理由.

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【题目】如图所示,在沿水平方向的匀强电场中,有一长度l的绝缘轻绳上端固定在O点,下端系一质量m、带电量q的小球(小球的大小可以忽略)在位置B点处于静止状态,此时轻绳与竖直方向的夹角α=37,空气阻力不计,sin37=0.6cos 37 =0.8g=10m/s2

(1)求该电场场强大小;

(2)在始终垂直于l的外力作用下将小球从B位置缓慢拉动到细绳竖直位置的A点,求外力对带电小球做的功;

(3)将小球从A点释放,小球最高能达到什么位置?说明原因。

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