【題目】如圖所示,a、b帶等量異種電荷,MN為a、b連線的中垂線,現(xiàn)有一個帶電粒子從M點以一定的初速度v射出,開始時一段軌跡如圖中實線所示,不考慮粒子的重力,則在飛越該電場的過程中( 。
A. 該粒子帶正電
B. 該粒子的動能先增大,后減小
C. 該粒子的電勢能先減小,后增大
D. 該粒子運動到無窮遠處后,速率大小一定仍為v
【答案】BCD
【解析】
粒子軌跡向右彎曲,受到的電場力大致向右,可判斷出粒子的電性。電場力先做正功,后做負(fù)功,可分析動能和電勢能的變化。因為MN為a、b連線的中垂線,是一條等勢線,并且一直延伸到無窮遠處,M點的電勢與無窮遠處相等,粒子從M點運動到無窮遠處過程,電場力做功為零,該粒子運動到無窮遠處后,其速度大小一定仍為v。
粒子軌跡向右彎曲,受到的電場力大致向右,該粒子帶負(fù)電。故A錯誤。由題可知,電場力先做正功,后做負(fù)功,則根據(jù)動能定理得知:粒子的動能先增大后減小。故B正確。電場力先做正功,后做負(fù)功,粒子的電勢能先減小后增大。故C正確。M點的電勢與無窮遠處相等,粒子從M點運動到無窮遠處過程,電場力做功為零,則該粒子運動到無窮遠處后,其速度大小一定仍為v。故D正確。故選BCD。
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【題目】電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌相距L,與總電阻為2R的滑動變阻器、板間距為d的平行板電容器和開關(guān)S連成如圖所示的電路,磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直導(dǎo)軌所在的平面,電阻為R的金屬棒ab與導(dǎo)軌垂直,接觸良好,并緊貼導(dǎo)軌以速度v向左勻速移動。合上開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器觸頭P在中點時,質(zhì)量為m的帶電微粒從平行板電容器中間位置水平射入,微粒在兩板間做勻速直線運動;當(dāng)P移至C時,相同的帶電微粒以相同的速度從同一位置射入兩板間,微粒穿過兩板的過程中動能增加△Ek。重力加速度為g。求:
(1)帶電微粒的電性及所帶電量q的大;
(2)當(dāng)P移至C時,微粒穿過兩板的過程中,電場力對微粒做的功W。
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【題目】某空間存在一電場,電場中的電勢φ在x軸上的分布如圖所示,下列說法正確的是
A. 在x軸上,從x1到x2電場強度方向向左
B. 在x軸上,從x1到x2電場強度先減小后增大
C. 把一正電荷沿x軸正向從x1移到x2,速度先增大后減小
D. 把一負(fù)電荷從x1移到x2,電場力先做正功再做負(fù)功
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【題目】如圖所示,為一物體運動的位移—時間(xt)圖象。由圖象可知( )
A. 物體一直做勻加速直線運動
B. 物體一直做勻減速直線運動
C. 物體以某一速率做往復(fù)運動
D. 物體有時做勻加速直線運動,有時做勻減速直線運動
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【題目】如圖所示,在E=1.0×103 V/m的豎直勻強電場中,有一光滑半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MN在N點平滑相接,半圓形軌道平面與電場線平行,其半徑R=0.5m,N為半圓形軌道最低點,P為QN圓弧的中點,一帶負(fù)電q=1.0×10-3 C的小滑塊質(zhì)量m=0.1kg,與水平軌道間的動摩擦因數(shù) μ=0.5,位于N點右側(cè)M處,NM的距離長1m。小滑塊現(xiàn)以初速度v0向左運動,恰能通過圓軌道的最高點Q點,已知g=10 m/s2,試求:
(1) 小滑塊離開Q點時的速度的大?
(2) 小滑塊離開Q點后,落在MN軌道何處?
(3) 小滑塊的初速度v0的大?
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【題目】如圖,勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=0.5 T,邊長為L=10 cm的正方形線圈abcd共N=100匝,線圈電阻r=1 Ω.線圈繞垂直于磁感線的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動的角速度ω=2π rad/s,外電路電阻R=4 Ω.
(1)求感應(yīng)電動勢的最大值;由圖示位置轉(zhuǎn)過60°角時的感應(yīng)電動勢的值.
(2)取,求線圈轉(zhuǎn)過一周電流產(chǎn)生的總熱量.
(3)由圖示位置開始,求在線圈轉(zhuǎn)過周期的時間內(nèi)通過電阻R的電荷量
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【題目】如圖所示,兩塊豎直放置的平行金屬板A、B,兩板相距d,兩板間電壓為U,一質(zhì)量為m的帶電小球從兩板間的M點開始以豎直向上的初速度v0運動,當(dāng)它到達電場中的N點時速度變?yōu)樗椒较,大小變(yōu)?/span>2v0
求(1)M、N兩點間的電勢差
(2)電場力對帶電小球所做的功(不計帶電小球?qū)饘侔迳想姾删鶆蚍植嫉挠绊,設(shè)重力加速度為g)
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【題目】如圖所示,A、B、C、D為豎直平面內(nèi)一正方形的四個頂點,已知A、B、C點分別固定電荷量為+q的點電荷,D點固定電荷量為-q的點電荷。一根光滑、絕緣的細(xì)管MN豎直固定放置,且M端和N端恰好位于正方形AB邊和CD邊的中點處,現(xiàn)有一直徑略小于細(xì)管內(nèi)徑的帶正電的小球,從細(xì)管的M端由靜止釋放,則小球從M端下落到N端的過程中,下列說法正確的是
A. 小球的速率先增大后減小
B. 小球的速率一直增大
C. 小球的電勢能先增大后減小
D. 細(xì)管對小球的彈力一直增大
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【題目】從地面豎直向上拋出一物體,其機械能E總等于動能Ek與重力勢能Ep之和。取地面為重力勢能零點,該物體的E總和Ep隨它離開地面的高度h的變化如圖所示。重力加速度取10 m/s2。由圖中數(shù)據(jù)可得
A. 物體的質(zhì)量為2 kg
B. h=0時,物體的速率為20 m/s
C. h=2 m時,物體的動能Ek=40 J
D. 從地面至h=4 m,物體的動能減少100 J
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