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    10．如图甲所示，两个点电荷Q1、Q2固定在x轴上距离为L的两点，其中Q1带正电荷位于原点O，a、b是它们的连线延长线上的两点，其中b点与O点相距3L．现有一带正电的粒子q以一定的初速度沿x轴从a点开始经b点向远处运动（粒子只受电场力作用），设粒子经过a，b两点时的速度分别为va、vb，其速度随坐标x变化的图象如图乙所示，则以下判断正确的是（　　）
    A．Q2带负电且电荷量小于Q1
    B．粒子从a点运动到b点电场力做正功
    C．a点的电势比b点的电势高
    D．粒子在a点的电势能比b点的电势能大

    分析 在b点前做减速运动，b点后做加速运动，可见b点的加速度为0，则在b点受到两点电荷的电场力平衡，从而可得出Q2的电性．可通过电场力做功判断电势能的变化．

    解答 解：A、在b点前做减速运动，b点后做加速运动，可见b点的加速度为0，则在b点受到两点电荷的电场力平衡，可知Q2带负电，且有k$\frac{{Q}_{1}q}{（3L）^{2}}$=k$\frac{{Q}_{2}q}{（2L）^{2}}$，Q2＜Q1．故A正确
    B、在b点前做减速运动，根据动能定理可知，故电场力做负功，故B错误；
    C、该电荷从a点到b点，做减速运动，且该电荷为正电荷，电场力做负功，所以电势能增大，电势升高，所以b点电势较高．故C错误
    D、粒子从a到b，速度减小，电场力做负功，故电势能增大，粒子在a点的电势能比b点的电势能小，故D错误
    故选：A．

    点评 解决本题的关键以b点的加速度为突破口，根据库仑定律得到Q1和Q2的电量关系．以及知道电场力做功和电势能的关系．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    20．如图，二条长直导线通以如图的电流，且I1=I2，则距两导线等距的A点的磁场方向为（　　）
    A．向上B．向右C．向左D．向下

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    1．在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图1所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出．

    （1）以下措施正确的是BC
    A．平衡摩擦力时，应将重物用细绳通过定滑轮系在小车上
    B．平衡摩擦力时，小车后面的纸带必须连好，因为运动过程中纸带也要受到阻力
    C．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力
    D．实验时，先放开小车，后接通电源
    （2）当M与m的大小关系满足M＞＞m时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．
    （3）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与$\frac{1}{M}$的图象．
    （4）如图2-（a），甲同学根据测量数据做出的a-F图线，说明实验存在的问题是平衡摩擦力时木板倾角过大．
    （5）乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a-F图线，如图2-（b）所示，两个同学做实验时的小车质量取值不同，其中丙（填“乙”或“丙”）取的值比较大．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    18．某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图．（交流电的频率为50Hz）

    （1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为3.2m/s2．（保留二位有效数字）
    （2）为了用细线的拉力表示小车受到的合外力，实验操作时必须首先平衡小车的摩擦力．该操作是否成功判断的依据是不挂沙桶时小车拉着纸带打的点迹是均匀的．．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    5．如图所示，无限大均匀带正电薄板竖直放置，其周围空间的电场可认为是匀强电场．光滑绝缘细管垂直于板穿过中间小孔，一个视为质点的带负电小球在细管内运动（细管绝缘且光滑）．以小孔为原点建立x轴，规定x轴正方向为加速度a、速度v的正方向，下图分别表示x轴上各点的电势φ，小球的加速度a、速度v和动能Ek随x的变化图象，其中正确的是（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    15．某同学在电梯中，一段时间觉得自己轻飘飘的，那么在这段时间内电梯可能在（　　）
    A．减速下降B．减速上升C．加速下降D．加速上升

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    2．规格为“8V、4W”的小灯泡L与小型直流电动机D（其线圈内阻为r0=0.4Ω）并联后，接至电动势为10V，内电阻r=0.5Ω的电源上，小灯泡恰好正常发光，求：
    （1）通过小灯泡的电流IL和电源的内电压U′．
    （2）电路中的总电流I和通过电动机D的电流ID．
    （3）电动机的输入功率P1，发热功率P2和电动机的输出功率P3．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    19．如图所示，电磁炮是一种新型的发射炮弹的装置．把待发射的炮弹放在匀强磁场中的两平行导电导轨上，给导轨通以大电流，炮弹作为一个载流导体在磁场作用下沿导轨加速，使炮弹获得极大的发射速度．下列各俯视图中正确表示磁场B方向的是（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    20．在倾角θ=30°的斜面上，沿斜面铺两条平行的光滑导轨，导轨足够长，导轨的间距为l=0.1m，两者的底端a和b用R=0.04Ω的电阻相连，如图所示，在导轨上垂直于导轨放有一根金属杆cd，其质量m=0.005kg．今垂直斜面加一匀强磁场B，当金属杆以v=10m/s的速率匀速下滑时，R中感应电流的方向从a到b，设导轨和金属杆cd电阻忽略不计，g取10m/s2，求：
    （1）匀强磁场B的大小和方向；
    （2）电流的功率P电．

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