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2.如图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等势面3的电势为0.一带正电的点电荷在静电力的作用下运动,经过a、b点时的动能分别为26eV和5eV.当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为-18eV时,它的动能应为(  )
A.8eVB.13eVC.30eVD.34eV

分析 首先知道经过等差等势面中相邻的等势面间电场力做功相等,据此求出等势面3的动能;然后利用电场力做功,动能和电势能之和不变即可判断选项.

解答 解:据题意可知,相邻的等势面间电场力做功相等,W=-7eV;再据动能定理得,经过等势面3的动能为:Ek=12eV,所以电势能和动能之和,E=12eV,所以电荷在某一位置为-18eV时,动能为30eV,故ABD错误,C正确.
故选:C.

点评 此题是利用功能关系的灵活应用,找出等差等势面中相邻的等势面间电场力做功相等是解题的关键,此题还可以向下延伸,但一定注意动能和电势能之和不变.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

12.小船过河时,船头偏向上游且与水流方向成α角,船相对静水的速度大小为v,其航线恰好垂直于河岸,现水流速度稍有增大,为保持航线和到达对岸的时间不变,下列措施中可行的是(  )
A.减小α角,增大船速vB.α角和船速v均增大
C.保持α角不变,增大船速vD.增大α角,保持船速v不变

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

13.某水电站的一部机组装机容量为11000KW,发电机输出电压5500V,用一台升压变压器向某市供电,输送电压110kV,输电线总电阻为50?,到用户端再用一台降压变压器降到220V.变压器是理想的.求:
(1)升压变压器的变压比$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$.
(2)降压变压器的变压比$\frac{{n}_{3}}{{n}_{4}}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.已知真空中两个点电荷,Q1=4.5×10-4C,Q2=-2.0×10-4C之间的距离为3.0×10-2m,试求出它们之间的库仑力的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

17.关于物体运动的下述说法中正确的是(  )
A.物体运动的速度不变,在相等时间内位移相同,通过路程相等
B.物体运动的速度大小不变,在相等时间内位移相同,通过路程相等
C.匀速运动的物体的速度方向不变,速度方向不变的运动是匀速运动
D.在相等的时间内通过的路程相等,则此运动一定是匀速直线运动

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

7.图为“双聚焦分析器”质谱仪的结构示意图,其中,加速电场的电压为U,静电分析器中与圆心O1等距离的各点场强大小相等、方向沿径向,磁分析器中以O2为圆心、圆心角为90°的扇形区域内,分布着方向垂直于纸面的匀强磁场,其左边界与静电分析器的右端面平行.由离子源发出的一质量为m、电荷量为q正离子(初速度为零,重力不计)经加速电场加速后,从M点垂直于电场方向进入静电分析器,沿半径为R的四分之一圆弧轨迹做匀速圆周运动,从N点射出,接着由P点垂直磁分析器的左边界射入,最后垂直于下边界从Q点射出并进入收集器.已知Q点与圆心O2的距离为d.求:
(1)磁分析器中磁场的磁感应强度B的大小和方向;
(2)静电分析器中离子运动轨迹处电场强度E的大小;
 (3)现将离子换成质量为0.9m、电荷量仍为q的另一种正离子,其它条件不变.试直接指出该离子进入磁分析器时的位置,它射出磁场的位置在Q点的左侧还是右侧?

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

14.理想变压器原、副线圈匝数比为4:1,若原线圈上加u=400$\sqrt{2}$sin100πt (v)的交变电压,则该交流电的频率为50Hz.在副线圈两端,交流电压表的读数100v.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

11.如图所示,在倾角为37°的固定光滑斜面底端有一固定的小挡板,在斜面上有一质量M=5m的铁板,铁板上端再放一块质量为m的小磁铁,已知小磁铁与铁板之间的吸引力大小恒为1.2mg,方向垂直于接触面,小磁铁与铁板之间的摩擦因数为0.5,铁板与斜面之间的摩擦力不计.现使铁板下端距离挡板L=3m处静止释放,铁板与小挡板碰撞后能原速反弹.g取10m/s2
(1)求铁板第一次反弹后,下端离挡板的最大距离;(设小磁铁始终没有脱离铁板)
(2)铁板第一次反弹后,小磁铁相对铁板滑动的距离;
(3)要使小磁铁最终不脱离铁板,铁板长度至少应多长?

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

12.如图所示是A,B两个物体做直线运动的v-t图象,则下列说法中正确的是(  )
A.物体A做加速直线运动
B.物体B做加速直线运动
C.物体A的加速度大于物体B的加速度
D.物体B的速度变化比物体A的速度变化快

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