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4.如图所示,实线为某一点电荷电场的电场线,虚线为一带电粒子(重力不计)只在电场力作用下经过该区域时的运动轨迹,P、Q为粒子运动轨迹上的两点,则以下说法中正确的是(  )
A.若带电粒子带正电,则其运动轨迹一定是从P到Q
B.若带电粒子带负电,则其运动轨迹一定是从P到Q
C.带电拉子的电性一定和点电荷相反
D.带电粒子在Q点时的动能小于在P点时的动能

分析 从图中可以看到,粒子的运动轨迹向右弯曲,说明粒子受到的电场力大体向右,电场线方向不明,无法判断粒子的电性.根据电场力做功情况,判断动能和电势能的变化.当电场力做正功时,电荷的电势能减小,动能增大;当电场力做负功时,电荷的电势能增大,动能减小.

解答 解:AB、由图,粒子的运动轨迹向右弯曲,说明粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向右.由于电场线方向不明,无法确定粒子的电性及运动方向.故AB错误;
C、如果点电荷为正电荷,电场线的方向向左,根据运动轨迹判断,而粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向右.则粒子带负电,电性与点电荷相反;同理可知,如果点电荷为负电荷,电场线的方向向右,根据运动轨迹判断,而粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向右.则粒子带正电,电性与点电荷相反;故C正确;
D、带电粒子从P点向Q点运动,力和运动方向夹角为锐角,电场力做正功,电势能减小,动能增加,故D错误.
故选:C.

点评 本题是电场中粒子的轨迹问题,首先要能根据轨迹的弯曲方向判断粒子受力方向,其次判断粒子动能和电势能的变化要根据电场力做功情况.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

3.某实验小组利用如图1所示电路探究一种电阻丝的电阻率.均匀电阻丝(总阻值在4~5Ω之间)固定在刻度尺上的两端接线柱a和b上,刻度尺的中间有一个可沿电阻丝滑动的触头c,c的上端为接线柱,触头c与电阻丝通常不接触,当用手按下时,才与电阻丝接触,且可在直尺上读出触点的位置.所用器材为:电压表(0~3V,电阻约为3kΩ)、电流表(0~0.6A,电阻约为0.5Ω)、电池组(电动势3V,内阻很小)、保护电阻R0=1Ω、螺旋测微器、开关S和导线.
实验的主要步骤如下:
①用螺旋测微器测得电阻丝的直径为d;
②正确连接电路,触头c移到右端,合上开关,读出电流表的示数I;
③通过改变滑动变阻器触头c的位置,分别测量出了多组a、c间电阻丝长度L及对应的电压U的数据,并据此在U-L坐标纸上描出了对应的点,如图2所示.
(1)在U-L坐标纸上绘出U-L图线;
(2)若测出U-L图线斜率为k,写出用d、I、k表示的该电阻丝的电阻率表达式ρ=k$\frac{π{d}^{2}}{4I}$;

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

4.如图所示,弹簧秤两端由细绳经定滑轮分别与重物A、B连接,A、B均为20N.不计弹簧秤、绳的质量和滑轮的摩擦,则弹簧秤的示数为20N,弹簧秤所受的合力大小为0N.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

12.如图所示,地面上某个空间区域存在这样的电场,水平虚线上方为场强E1、方向竖直向下的匀强电场;虚线下方为场强E2、方向竖直向上的匀强电场.一个质量为m,带电荷量为+q的小球从上方电场的A点由静止释放,结果刚好到达下方电场中与A关于虚线对称的B点,则下列结论正确的是(  )
A.在虚线上下方的电场中,带电小球运动的加速度相同
B.带电小球在A、B两点电势相等
C.两电场强度大小之差△E=$\frac{2mg}{q}$
D.若A、B高度差为h,则UAB=-$\frac{mgh}{q}$

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

19.如图所示,图中实线是电场线,一带电粒子仅在电场力作用下,从电场中a点以初速度v0沿虚线所示的轨迹运动到b点,下列说法正确的是(  )
A.粒子一定带负电
B.粒子在a点时的加速度比在b点时的加速度小
C.粒子从a到b过程中其电势能不断减小
D.粒子在b点时的速度大于v0

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.如图所示,真空中有两个点电荷Q1=-9.0×10-8C和Q2=+1.0×10-8C,分别固定在x轴坐标轴上,其中Q1位于x=0处,Q2位于x=6cm处.在x轴上(  )
A.场强为零的点有两处
B.在x<0区域,沿x轴负方向电势逐渐降低
C.电子从x=1cm运动到x=5cm处,电势能增大
D.在0<x<6cm和x>9cm的区域,场强沿x轴负方向

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

16.为测定一段电阻丝的电阻率ρ,设计了如图甲所示的电路.ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝,R0是阻值为2Ω的保护电阻,滑片P与电阻丝接触始终良好.

①实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图乙所示,其示数为d=0.400mm.
②实验时闭合开关,调节P的位置,记录aP长度x和对应的电压U、电流I等相关数据,如表:
x(m)0.100.200.300.400.500.60
U(V)1.501.721.892.002.102.18
I(A)0.490.430.380.330.310.28
$\frac{U}{I}$(Ω)3.064.004.976.066.777.79
③据表中数据作出$\frac{U}{I}$-x关系如图丙所示,利用该图,可求得电阻丝的电阻率ρ为1.3×10-6Ω•m(保留两位有效数字).图丙中$\frac{U}{I}$-x关系图线纵轴截距的物理意义是电流表的内阻.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

13.如图所示,Rt为金属热电阻,R1为光敏电阻,R2和R3均为定值电阻,电源电动势为E,内阻为r,V为理想电压表,现发现电压表示数增大,可能的原因是(  )
A.金属热电阻温度升高,其他条件不变
B.金属热电阻温度降低,光照减弱,其他条件不变
C.光照增强,其他条件不变
D.光照增强,金属热电阻温度升高,其他条件不变

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

14.下列说法中正确的是(  )
A.两个位移相同的质点,它们所通过的路程一定相等
B.两个质点通过相同的路程,它们的位移大小一定相等
C.质点做直线运动时,其位移的大小和路程一定相等
D.质点做曲线运动时,某段时间内位移的大小一定小于路程

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