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10.在如图所示的匀强电场中,1、2、3三条虚线表示三个等势面,a、b是两等势面上的两点.现将一带正电的粒子从a点移动到b点,在这个过程中(  )
A.电场力对带电粒子做负功B.a点电势低于b点电势
C.带电粒子的电势能增加D.带电粒子的电势能减少

分析 根据顺着电场线方向电势降低,可判断两等势面电势的高低,由于电场力做功与路径无关,所以同一带电粒子从一个等势面移到另一个等势面电场力做功相等.可根据电场力做正功,电势能减小,电场力做负功,电势能增加,判断电场力做功的正负.

解答 解:BCD、根据顺着电场线方向电势逐渐降低,可知a所在等势面的电势高于b所在等势面的电势,则a点电势高于b点电势.根据电势能公式:Ep=qφ,可知带正电的粒子在a点的电势能大于b点的电势能,所以从a点移动到b点粒子的电势能减少,故BC错误,D正确.
A、根据功能关系可知,带电粒子的电势能减少,可知电场力对带电粒子做正功,故A错误.
故选:D

点评 本题要掌握电势能公式或根据推论:正电荷在电势高处电势能大,很快判断出电势能的变化.掌握电场力做功和电势能变化的关系,与重力做功和重力势能变化关系相似的特点,分析电场力做功的正负.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

14.有一个额定电压为2.8V,功率约为0.8W的小灯泡,现要描绘这个灯泡的I-U 图线,有下列器材供选用:
A.电压表(0~3V,内阻6kΩ)
B.电压表(0~15V,内阻30kΩ)
C.电流表(0~3A,内阻0.1Ω)
D.电流表(0~0.6A,内阻0.5Ω)
E.滑动变阻器(10Ω,5A)
F.滑动变阻器(200Ω,0.5A)
G.蓄电池(电动势6V,内阻不计)
(1)电压表应选用A,电流表应选用D.滑动变阻器应选用E.(用序号字母表示)
(2)请在答卷上的方框中画出实验电路图1.
(3)通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图2所示.由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为10.0Ω.(结果保留三位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

1.为了探究质量一定时加速度与力的关系,一同学设计了如图甲所示的实验装置.其中M为带光滑滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量.(滑轮质量不计)

(1)实验时,一定要进行的操作是BCD.
A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数
D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带
E.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
(2)该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带(两相邻计数点间还有两个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度a=1.3m/s2(结果保留两位有效数字).
(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度为纵坐标,画出的a-F图象是一条直线,图线与横坐标的夹角为θ,求得图线的斜率为k,则小车的质量为D.
A.2tanθ         B.$\frac{1}{tanθ}$          C.k            D.$\frac{2}{k}$
(4)另一同学用该装置实验时忘记平衡摩擦力,根据实验数据做出了如图丙两个a-F图象如图所示,正确的是B;已知图线与横轴的交点为F0,则木块所受的滑动摩擦力大小为2F0

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

18.如图甲所示,电子源能源源不断地产生的电子,电子从电子源飞出时的速度可忽略不计,电子离开电子源后进入一加速电压为U0的加速电场,再沿平行金属板的方向从两板正中间射入偏转电场,当在两板间加如图乙所示的周期为2t0,幅值恒为U0的周期性电压时,恰好能使所有电子均从两板间通过.这些电子通过偏转电场的时间为3t0;偏转电场极板右端有足够大的荧光屏(设电子的电荷量为e、质量为m,电子的重力可忽略不计),求
(1)平行金属板的长度l;
(2)平行金属板的间距d;
(3)电子刚到达荧光屏时的最大动能和最小动能之比.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

5.“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图(甲)所示:
(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条纸带.从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,用刻度尺测量计数点间的距离如图(乙)所示.已知打点计时器所用的电源的频率为50Hz.求:

该小车的加速度a=0.20m/s2.(结果保留两位有效数字)
(2)平衡摩擦力后,将5个相同的砝码都放在上车上.挂上砝码盘,然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如表:
砝码的总重力F(N)0.1960.3920.5880.7840.980
加速度a(m•s-20.691.181.662.182.70
请根据该组实验数据在如图丙所示的坐标纸上作出a--F的关系图象.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

15.一个物体先做初速度为零的匀加速直线运动,加速度大小为a1,接着做匀减速直线运动到速度为零,加速度大小为a2,则(  )
A.前后两段运动的时间之比为$\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}$
B.前后两段运动的中间位置的速度之比为$\frac{{a}_{2}}{{a}_{1}}$
C.前后两段运动的平均速度之比为$\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}$
D.前后两段运动的位移之比为$\frac{{a}_{2}}{{a}_{1}}$

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

2.跳伞运动员做低空跳伞表演,当直升飞机悬停在地面224m高时,运动员离开飞机做自由落体运动,一段时间后打开降落伞,以12.5m/s2加速度做匀减速下降.为了运动员的安全,要求运动员落地时的速度不能超过5m/s.(g取10m/s2)求:(1)运动员打开降落伞时离地面的高度至少是多少?
(2)运动员在空中的最短时间是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

19.某型号的舰载飞机从航空母舰上起飞,相对航空母舰甲板所需的起飞速度为50m/s.已知发动机产生的最大加速度为4.5m/s2,跑道长100m.
(1)通过计算判断飞机能否依靠自身的发动机从舰上起飞;
(2)为了使飞机在开始滑行时具有一定的初速度,航空母舰配有弹射系统.对于该型号的舰载飞机,弹射系统必须使它具有多大的初速度?(不考虑风等其它因素的影响.)

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

20.甲、乙两质点从同一位置、同时沿同一直线运动,速度随时间变化的v-t图象如图所示,其中甲质点的图象平行于t轴,乙质点的图象在0~3s内为直线,在3s~6s内为曲线.关于两质点的运动情况,下列说法正确的是(  )
A.乙在0~3s的初、末位置中点的速度为$\sqrt{10}$ m/s
B.乙在3s~6s时间内的加速度一直减小
C.乙在3s~6s时间内的平均速度大于1 m/s
D.在0~3s内,甲、乙之间的最大距离为$\frac{25}{4}$m

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