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4.如图所示,实线表示某点电荷产生的电场线,虚线表示该电场的等势面,且1、2两点之间的距离等于3、4两点之间的距离.下列判断正确的是(  )
A.2、3两点的场强相同
B.1、2两点之间的电势差等于3、4两点之间的电势差
C.电子在1点的电势能小于在3点的电势能
D.把一正试探电荷从2移到4再移到3,电场力一直不做功

分析 根据电场线的物理意义:电场线越密,场强越大.分析场强的大小.顺着电场线,电势降低.利用U=Ed定性电势差的关系.由电场力做功正负分析电势能的变化.

解答 解:A、电场线的疏密表示电场的强弱,由图可得,2、3两点的场强大小相等,但方向不同,则场强不同,故A错误;
B、电场线的疏密表示电场的强弱,可知,1、2间的场强大于3、4间的场强,由U=Ed,可知1、2两点之间的电势差大于3、4两点之间的电势差.故B错误;
C、顺着电场线,电势降低,所以1点的电势高于2点处的电势.2与3处于同一条等势线上,所以2与3两点的电势相等.则1点的电势高于3点处的电势,而负电荷在电势高处电势能小,则电子在1点的电势能小于在3点的电势能,故C正确.
D、把一正试探电荷从2移到4再移到3,电场力先做正功后做负功,总功为零,故D错误.
故选:C

点评 加强基础知识的学习,掌握住电场线和等势面的特点,即可解决本题.要注意公式U=Ed本身只适用于匀强电场,但在非匀强电场中,可用来定性分析电势差的关系.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

14.木块A、B分别重50N和60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25,夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400N/m.系统置于水平地面上静止不动.现用F=1N的水平拉力作用在木块B上,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小可视为相等.如图所示.力F作用后(  )
A.木块A所受摩擦力大小是12.5 NB.木块A所受摩擦力大小是8 N
C.木块B所受摩擦力大小是7ND.木块B所受摩擦力大小是9 N

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

15.2014年最大最圆的“超级月亮”在8月11日凌晨2时前后现身天幕.11日1时42分,月亮运行到近地点,距离地球最近,与远地点相比,可观测到月球面积增大14%,亮度增加30%,月球绕地球运行椭圆轨道abcda如图所示,运行周期为T,a为其近地点、c为远地点,b、d为曲线ac的中点.下列说法正确的是(  )
A.月球从a到b再到C的过程中,速率逐渐变小
B.月球从a到b所用时间等于$\frac{T}{4}$
C.月球从b到c再到d的过程中,万有引力对它先做负功后做正功
D.月球在 a点的机械能大于在b点的机械能

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

12.有一个标有“12V 24W”的灯泡,为了测定它在不同电压下的实际功率和额定电压下的功率,需测定灯泡两端的电压和通过灯泡的电流,现有如下器材:
A.直流电源(电动势15V,内阻可不计)
B.直流电流表(量程0~3A,内阻约1Ω)
C.直流电流表(量程0~1.6A,内阻约0.5Ω)
D.直流电压表(量程0~15V,内阻约15kΩ)
E.直流电压表(量程0~25V,内阻约200kΩ)
F.滑动变阻器(最大阻值10Ω、额定电流5A)
(1)实验台上已放置电源、开关、导线若干及灯泡,为了完成实验需要从上述器材中再选用一些器材,其中电流表选用B(选填“B”或“C”),电压表选用D(选填“D”或“E”);
(2)在如图方框内画出最合理的实验原理图.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

19.如图所示,弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦不计,重物的重力G=3N,则弹簧测力计A和B的示数分别为(  )
A.3N,0B.3N,3NC.1.5N,1.5ND.0,3N

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.如图所示,两物体重分别为G1、G2,两弹簧劲度分别为k1、k2,弹簧两端与物体和地面相连,已知弹簧的弹力大小F=kx,式中x为弹簧的形变量,用竖直向上的力缓慢向上拉G2,最后平衡时拉力F=G1+2G2,求该过程G1、G2上升的高度.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

16.一个电容器所带的电荷量为4×10-4C,两极板间的电压是2V,那么这个电容器的电容是多少?如果电容器的电荷量减少了1×10-4C,则板间电压变为多少?

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4.在“验证机械守恒定律”实验中,利用下图所示的装置进行实验,验证钩码和滑块所组成的系统从由静止释放到通过光电门这一过程机械能守恒.实验开始时,气轨已经调成水平状态.
(1)已知遮光条的宽度为d,实验时将滑块从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间为t,则滑块经过光电门时的速度为$\frac{d}{t}$.
(2)在本次实验中还需要测量的物理量有(文字说明并用相应的字母表示):钩码的质量m、滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离s和滑块的质量M.
(3)本实验通过比较mgs和$\frac{1}{2}$(m+M)($\frac{d}{t}$)2(用测量的物理量符号表示)在实验误差允许的范围内是否相等,从而验证系统的机械能是否守恒.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

5.为了“探究动能改变与合外力做功”的关系,某同学设计了如下下实验方案:
A.第一步,他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起,把质量为M的滑块通过细绳与质量为m的带夹重锤相连,然后跨过定滑轮,重锤夹后连一纸带,穿过打点计时器,调整木板倾角,直到轻推滑块后,滑块沿木板向下匀速运动,如图甲所示;
B.第二步,保持长木板的倾角不变,将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处,取下细绳和重锤,将滑块与纸带相连,使其穿过打点计时器,然后接通电源释放滑块,使之从静止开始加速运动,打出纸带,如图乙所示.

打出的纸带如图所示:

试回答下列问题:
(1)已知0、A、B、C、D、E、F相邻计数点的时间间隔为△t,根据纸带求滑块速度,当打点计时器打B点时滑块速度vB=$\frac{{x}_{3}-{x}_{1}}{2△t}$.
(2)已知重锤质量m,当地的重力加速度g,要测出某一过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块运动的位移x(写出物理量名称及符号),合外力对滑块做功的表达式W=mgx.
(3)测出滑块运动OA段、0B段、OC段、OD段、OE段合外力对滑块所做的功,vA、vB、vC、vD、vE.以v2为纵轴,以W为横轴建坐标系,描点作出v2-W图象,可知它是一条过坐标原点的倾斜直线,若直线斜率为k,则滑块质量M=$\frac{2}{k}$.

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