[题目]某静电场方向平行于x轴.其电势φ随x变化规律如图所示.一质量为m.带电量为+q的粒子(不计重力).以初速度v0从O点(x＝0)进入电场.仅在电场力的作用下沿x轴正方向运动.下列说法正确的是( ) A. 粒子从O运动到x1的过程中做匀加速直线运动B. 粒子从x1运动到x3的过程中.电势能一直减少C. 若v0为 .带电粒子在运动过程� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】某静电场方向平行于x轴，其电势φ随x变化规律如图所示。一质量为m、带电量为＋q的粒子(不计重力)，以初速度v0从O点(x＝0)进入电场，仅在电场力的作用下沿x轴正方向运动。下列说法正确的是(　　)

A. 粒子从O运动到x1的过程中做匀加速直线运动

B. 粒子从x1运动到x3的过程中，电势能一直减少

C. 若v0为，带电粒子在运动过程中的最大速度为

D. 若使粒子能运动到x4处，则初速度v0至少为

【答案】BC

【解析】粒子从O运动到x1的过程中，电势升高，场强方向沿x轴负方向，粒子所受的电场力方向也沿x轴负方向，与粒子的速度方向相反，则粒子做减速运动．故A错误；粒子从x1运动到x3的过程中，电势不断降低，根据正电荷在电势高处电势能越大，可知，粒子的电势能不断减小．故B正确；若v0=，粒子运动到x3处电势能最小，动能最大，由动能定理得 q[0-（-φ0）]= ，解得最大速度为vm=．故C正确；根据电场力和运动的对称性可知：粒子如能运动到x1处，就能到达x4处，当粒子恰好运动到x1处时，由动能定理得：，解得，，要使粒子能运动到x4处，粒子的初速度v0至少为．故D错误．故选BC．

练习册系列答案

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实验步骤如下：

①如图（a），将光电门固定在斜面下端附近；将一挡光片安装在滑块上，记下挡光片前端相对于斜面的位置，令滑块从斜面上方由静止开始下滑；

②当滑块上的挡光片经过光电门时，用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间t；

③用s表示挡光片沿运动方向的长度，如图（b）所示，表示滑块在挡光片遮住光线的t时间内的平均速度大小，求出；

④将另一挡光片换到滑块上，使滑块上的挡光片前端与①中的位置相同，令滑块由静止开始下滑，重复步骤②、③；

⑤多次重复步骤④；

⑥利用实验中得到的数据作出–t图，如图（c）所示。

完成下列填空：

（1）用a表示滑块下滑的加速度大小，用vA表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小，则与vA、a和t的关系式为=_______。

（2）由图（c）可求得，vA=_______cm/s，a=_______cm/s2。（结果保留3位有效数字）

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