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17.如图所示,实线为方向未知的三条电场线,a、b两带电粒子从电场中的O点以相同的初速度飞出.仅在电场力作用下,两粒子的运动轨迹如图中虚线所示,则(  )
A.a一定带正电,b一定带负电B.a加速度减小,b加速度增大
C.a电势能减小,b电势能增大D.a和b的动能一定都减小

分析 由粒子的轨迹弯曲方向判断粒子所受的电场力方向,确定电场线的方向,判断电势高低.根据电场力方向与粒子速度方向的夹角,判断电场力对粒子做正功还是负功,确定粒子在a与b动能的大小变化以及电势能的变化.

解答 解:A、由运动轨迹如图可知,a、b做曲线运动,由于电场线方向未知,故a、b电性不能确定,故A错误;
    B、根据a、b两粒子做曲线运动轨迹弯曲程度即电场线的疏密可知,b所处的电场线变密,电场强度变强,所受的电场力在增大,加速度在增大;a所处的电场线变疏,电场强度变弱,所受的电场力在减小,加速度在减小,故B正确;
    C、根据图知a、b两粒子的电场力、速度的夹角为锐角,电场力对电荷做正功,电势能减小,故C错误;
    D、根据图知a、b两粒子的电场力、速度的夹角为锐角,电场力对电荷做正功,电势能减小,动能增加,故D错误
故选:B

点评 物体做曲线运动时,所受合力指向轨迹弯曲的内侧,根据轨迹的弯曲方向要能判断出力、速度和运动轨迹三者的位置关系体,电场力做功与电势能、动能的关系,电场线与电场强度的关系.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

7.在做“探究功与速度变化的关系”的实验,某实验小组用如图1中甲所示装置.图1中乙是打点计时器打出的纸带的其中一段,纸带上的小黑点是计数点,相邻的两计数点之间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图1所示.已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz.

(1 )可以判断纸带的左端(填“左端”或“右端”)与木块连接.
(2)根据纸带提供的数据可计算出打点计时器在打下A点.B点时木块的速度vA.vB,其中vA=0.72m/s(保留两位有效数字).
(3)如图2所示是另一小组的实验装置,实验中,通过改变橡皮筋的条数来改变橡皮筋对小车做的功.下列说法正确的是AD.
A.实验中需要平衡阻力
B.释放小车后开启打点计时器
C.需要测量橡皮筋对小车做功的数值
D.每次都要从同一位置由静止释放小车.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

8.如图所示,是某研究性学习小组做探究“橡皮筋做功和物体速度变化的关系”的实验,图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行的情形.这时,橡皮筋对小车做的功记为W.当我们把2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时,每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放.小车每次实验中获得的速度由打点计时器所打点的纸带测出.

(1)除了图中的已给出的实验器材外,还需要的器材有刻度尺、交流电源;
(2)实验时为了使小车只在橡皮筋作用力下运动,应把木板的末端垫起适当高度以平衡摩擦力;
(3)每次实验得到的纸带上的点并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的点距均匀部分进行测量.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

5.2014年11月12日,欧洲航天局ESA收到确认消息Philae号着落器成功着陆木星彗星67P表面,完成了航天探索中里程碑式的一步.这是历史上第一次成功着陆彗星,对针对彗星的研究和探索有着非常重要的意义.假设某航天器着陆彗星表面,为使航天器中一探测器到地面(彗星表面)上进行采样分析.设计者设计了一个轨道,轨道展开后构成一个长度为s、倾角为300的斜面,轨道与探测器间的摩擦因数为μ=$\frac{\sqrt{3}}{4}$.如图所示,另外,航天器着陆后相机拍摄到了由于着陆撞击起来的一颗石子竖直下落的视频,从视频中挑出了几幅图象叠加处理后得到如图所示的图片(该图片相当于石子下落的频闪照片),T为两图片的时间间隔,L和L’是按比例算出的石子在相应时间内下落的高度.探测器相对斜面的长度很小.根据这些信息计算探测器从斜面顶端由静止滑到斜面底端需要多长时间.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

12.某学习小组用图甲所示的实验装置探究“动能定理”.他们在气垫导轨上安装了一个光电门B,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从A处由静止释放.

(1)某同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图乙所示,则d=2.25mm.
(2)为减小实验误差需要BCD(请填写选项前对应的字母)
A.使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量
B.将气垫导轨调至水平
C.使A位置与光电门间的距离适当大些
D.使细线与气垫导轨平行
(3)实验时保持滑块的质量M和A、B间的距离L不变,改变钩码质量m,测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t,通过描点作出线性图象,研究滑块动能变化与合外力对它所做功的关系,处理数据时应作出的图象是D(请填写选项前对应的字母).
A.作出“F-t图象”
B.作出“F-t2图象”
C.作出“F-$\frac{1}{t}$图象”
D.作出“F-$\frac{1}{{t}^{2}}$图象”

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

2.在真空中有两个等量的正电荷q1和q2,分别固定于A、B两点,DC为AB连线的中垂线,C为A、B两点连线的中点,将一正电荷q3由C点沿着中垂线移至无穷远处的过程中,下列结论不正确的有(  )
A.电势能逐渐减小B.电势能逐渐增大
C.q3受到的电场力逐渐减小D.q3受到的电场力先逐渐增大再减小

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

9.如图甲所示为电场中的一条电场线,在电场线上建立坐标轴,则坐标轴上O~x2间各点的电势分布如图乙所示,则(  )
A.在O~x2间,场强先减小后增大
B.在O~x2间,场强方向没有发生变化
C.若一负电荷从O点运动到x2点,电势能逐渐减小
D.从O点静止释放一仅受电场力作用的正电荷,则该电荷在O~x2间一直做加速运动

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

6.将带电荷量为1×10-8 C的正电荷,从无限远处移到电场中的A点,要克服静电力做功2×10-6 J,则此电荷在A点具有的电势能为2×10-6J,A点的电势是200V. (取无限远处为电势零点)

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

7.关于原子及原子核,下列说法正确的是(  )
A.某放射性元素的原子核发生了一次a衰变,则其质子数减小2
B.β射线为原子的核外电子电离后形成的电子流
C.天然放射现象揭示了原子核是可以再分的
D.发生光电效应时,入射光越强,光子的能量就越大,遏止电压就越大
E.氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级和从n=2能级跃迁到n=l能级,前者跃迁辐射出的光子波长比后者的短

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