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    1．电势φ与坐标x的关系用图中曲线表示，图中斜线为该曲线过点（0.15，3）的切线．现有一质量为0.20kg，电荷量为+2.0×10-8C的滑块P（可视作质点），从x=0.10m处由静止释放，其与水平面的动摩擦因数为0.02．取重力加速度g=10m/s2．则下列说法中正确的是（　　）
    A．滑块运动的加速度先逐渐减小后又逐渐变大
    B．滑块运动的速度先减小后增大
    C．x=0.15m处的场强大小为2.0×106N/C
    D．滑块运动的最大速度约为0.1m/s

    分析 电势ϕ与位移x图线的斜率表示电场强度，根据斜率判断电场强度的变化，从而判断出电场力的变化，根据牛顿第二定律判断出加速度的变化，根据加速度方向与速度方向的关系，判断出速度的变化，从而知道何时速度最大．

    解答 解：AC、电势φ与位移x图线切线的斜率表示电场强度，则x=0.15m处的场强：
     E=$\frac{△φ}{△x}$=$\frac{3×1{0}^{5}}{0.3-0.15}$V/m=2.0×106V/m
    此时的电场力为：F=qE=2×10-8×2×106N=0.04N，
    滑动摩擦力大小为：f=μmg=0.02×2N=0.04N，
    在x=0.15m前，电场力大于摩擦力，做加速运动，加速度逐渐减小，x=0.15m后电场力小于摩擦力，做减速运动，加速度逐渐增大．故AC正确；
    BD、在x=0.15m时，电场力等于摩擦力，速度最大，根据动能定理得：qU-fx=$\frac{1}{2}$mv2，因为0.10m和0.15m处的电势差大约为1.5×105V，
    得：vmax=$\sqrt{\frac{2（qU-fx）}{m}}$=$\sqrt{\frac{2×（2.0×1{0}^{-8}×1.5×1{0}^{5}-0.04×0.05）}{0.2}}$m/s=0.1m/s．故B错误，D正确；
    故选：ACD．

    点评 解决本题的关键知道电势ϕ与位移x图线的斜率表示电场强度，会根据滑块的受力判断出滑块的运动情况．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．用如图所示的装置做“探究功和物体速度变化的关系”实验时，下列说法正确的是C．
    A．该实验通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做功的数值
    B．每次实验必须算出橡皮筋对小车做功的具体数值
    C．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度
    D．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度
    （2）在实验中，某同学分别用1根、2根、…5根相同橡皮筋进行实验，测得小车匀速运动时的速度，根据实验数据在坐标纸中画出的W-V图线如图2所示，依据图线你猜想：W与v可能是二次函数关系，为了进一步验证猜想，你接下来的探究建议是作出W-V2图线．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    12．某学习小组用图甲所示的实验装置探究“动能定理”．他们在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放．

    （1）某同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d=2.25mm．
    （2）为减小实验误差需要BCD（请填写选项前对应的字母）
    A．使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量
    B．将气垫导轨调至水平
    C．使A位置与光电门间的距离适当大些
    D．使细线与气垫导轨平行
    （3）实验时保持滑块的质量M和A、B间的距离L不变，改变钩码质量m，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点作出线性图象，研究滑块动能变化与合外力对它所做功的关系，处理数据时应作出的图象是D（请填写选项前对应的字母）．
    A．作出“F-t图象”
    B．作出“F-t2图象”
    C．作出“F-$\frac{1}{t}$图象”
    D．作出“F-$\frac{1}{{t}^{2}}$图象”

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    9．如图甲所示为电场中的一条电场线，在电场线上建立坐标轴，则坐标轴上O～x2间各点的电势分布如图乙所示，则（　　）
    A．在O～x2间，场强先减小后增大
    B．在O～x2间，场强方向没有发生变化
    C．若一负电荷从O点运动到x2点，电势能逐渐减小
    D．从O点静止释放一仅受电场力作用的正电荷，则该电荷在O～x2间一直做加速运动

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    16．随着我国高速公路的发展，越来越多的人选择开车出行，这也造成了高速路的拥堵，为此开发了电子不停车收费系统ETC，汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示，假设汽车以v1=72km/h的速度沿直线朝着收费站正常行驶，如果过ETC通道，需要在汽车运动到通道口时速度恰好减为零v2=4m/s，然后匀速通过总长度为d=16m的通道，接着再匀加速至v1后正常行驶；如果人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过t0=20s的时间缴费成功后，再启动汽车匀加速至v1后正常行驶，设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为a=1m/s2，求
    （1）汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移x；
    （2）汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间△t．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    6．将带电荷量为1×10-8 C的正电荷，从无限远处移到电场中的A点，要克服静电力做功2×10-6 J，则此电荷在A点具有的电势能为2×10-6J，A点的电势是200V． （取无限远处为电势零点）

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    13．如图所示虚线为电场中的一簇等势面，A、B两等势面间的电势差为20V，且A的电势高于B的电势，相邻两等势面电势差相等，一个电子在只受电场力作用下的情况下从电场中通过的轨迹如图中实线所示，电子过M点的动能为30eV，它经过N点的动能为15eV，电子在N点的电势能比M点的电势能大（填“大”或“小”）

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    10．用气垫导轨和数字计时器更能精确地测量物体的瞬时速度．滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为△t1=0.20s，通过第二个光电门的时间△t2=0.10s，已知遮光板的宽度d为1.0cm，则滑块通过第一个光电门和第二个光电门的速度大小分别为V1=0.05m/s，V2=0.10m/s．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    11．如图是两个电源的路端电压和电流的关系图，则有（　　）
    A．当I1=I2时，电源总功率P1＜P2
    B．当I1=I2时，外电阻R1=R2
    C．当U1=U2时，电源输出电功率P出1＜P出2
    D．当U1=U2时，电源内部消耗的电功率P内1=P内2

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