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20.如图所示,一带电粒子在电场中沿曲线AB运动,从B点穿出电场,a、b、c、d为该电场中的等差等势面,这些等势面都是互相平行的竖直平面,不计粒子所受重力,则(  )
A.该粒子一定带正电
B.粒子在电场中运动过程速度一定不断减小
C.该电场的电场线方向一定水平向右
D.此电场可能不是匀强电场

分析 由于电荷只受电场力作用,电场力将指向运动轨迹的内侧.同时注意电场线和等势线垂直,说明电场沿水平方向,正电荷沿曲线AB运动,则电场力一定水平向右,从而确定了电场的方向,这样问题就解决了.

解答 解:A、根据轨迹的弯曲方向可知,电场力方向向右,但电场线方向无法判断,电性不能确定.故A错误.
B、带电粒子在电场中沿曲线AB运动时电场力对粒子做负功,其电势能增大,动能减小,则速度一定不断减小,故B正确;
C、由以上分析可知电场沿水平方向,并且沿电场线方向电势降低,而a、b、c、d之间电势大小关系未知,故无法判断电场方向,故C错误;
D、电场线和等势线垂直,所以电场沿水平方向,是匀强电场,故D错误;
故选:B.

点评 本题通过带电粒子在电场中的运动考查了电势、电势能、电场力等问题,解决这类问题的突破口是:做曲线运动的物体所受合外力指向其轨迹内侧.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.如图,质量为M=0.4Kg的长木板最初静止在水平地面上,质量为m=0.2Kg的滑块以初速度v0=12m/s从木板的左端滑上木板,带动木板向右运动,已知滑块与木板间动摩擦因素为μ1=0.5,木板与地面间动摩擦因素为μ2=0.1,滑块最终仍在木板上.求:
(1)滑块带动木板加速运动过程中滑块加速度am和木板加速度aM的大小;
(2)当木板和滑块达到相同速度时木板发生的位移x1大小;
(3)木板最终移动的总位移x大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

11.水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行安全检查.如图所示为一水平传送带装置示意图,紧绷的传送带AB始终保持v=1m/s的恒定速率运行.旅客把行李无初速度地放在A处,设行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1,AB间的距离为2m,g取10m/s2.若乘客把行李放到传送带的同时也以v=1m/s的恒定速度平行于传送带运动去B处取行李,则(  )
A.乘客与行李同时到达B
B.行李提前0.5 s到达B
C.乘客提前0.5 s到达B
D.若传送带速度足够大,行李会比乘客先到达B

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

8.将一个实心金厲钢球在足够深的水中静止释放,若水对球的阻力随着球的速度增大而增大.下列关于钢球从静止开始的运动正确是(  )
A.钢球先做加速运动,后做减速运动,最后保持静止状态
B.钢球先做加速运动,后做减速运动,最后做匀速直线运动
C.钢球的速度逐渐增大,最后保持不变
D.钢球的加速度逐渐增大,最后保持不变

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

15.如图所示,倾角为30°的光滑斜面与粗糙的水平面平滑连接.现将一滑块(可视为质点)从斜面上A点由静止释放,最终停在水平面上的C点.已知A点距水平面的高度h=1.25m,B点与C点的距离L=2.5m.(滑块经过B点时没有能量损失,g=10m/s2),求:
(1)滑块在运动过程中的最大速度;
(2)滑块与水平面间的动摩擦因数μ;
(3)滑块从A点释放后,经过时间t=1.5s时速度的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,力F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间的关系(V-t图线起于原点)如图所示,取重力加速度g=10m/s2.试利用两图象可以求出物块的质量及物块与地面之间的动摩擦因数(  )
A.m=1.0kg  μ=0.2B.m=1.5kg   μ=0.4C.m=0.5kg  μ=0.2D.m=0.5kg  μ=0.4

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

12.某同学记录的听课笔记中有老师总结的几个结论,其中错误的是(  )
A.两个物体间没有弹力就一定没有摩擦力
B.弹簧的弹力可以突变,而绳子的弹力不能突变
C.杆的弹力方向可能并不沿杆所在直线
D.物体间可能同时产生滑动摩擦力和静摩擦力

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

9.某校学生验证向心力公式F=m$\frac{{v}^{2}}{R}$的实验中,设计了如下实验:
  第1步:先用粉笔在地上画一个直径为2L的圆;
  第2步:通过力传感器,用绳子绑住质量为m的小球,人站在圆内,手拽住绳子离小球距离为L的位置,用力甩绳子,使绳子离小球近似水平,带动小球做匀速圆周运动,调整位置,让转动小球的手肘的延长线刚好通过地上的圆心,量出手拽住处距离地面的高度为h,记下力传感器的读数为F;
  第3步:转到某位置时,突然放手,让小球自由抛出去;
  第4步:另一个同学记下小球的落地点C,将通过抛出点A垂直于地面的竖直线在地面上的垂足B与落地点C连一条直线,这条直线近似记录了小球做圆周运动时在地面上的投影圆的运动方向,量出BC间距离为S;
  第5步:保持小球做圆周运动半径不变,改变小球做圆周运动的速度,重复上述操作.
试回答:(用题中的m、L、h、S和重力加速度g表示)
(1)放手后,小球在空中运动的时间t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$.
(2)在误差范围内,有F=$\frac{mg{S}^{2}}{2hL}$.
(3)小球落地时的速度大小为v=$\sqrt{\frac{{S}^{2}g}{2h}+2gh}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

10.某同学用伏安法测量“水果电池”的电动势和内电阻:将一铜片和一锌片分别插入一只苹果内,就构成了简单的“水果电池”,两只“苹果电池”串联后其电动势应1.4V以上,可是这种电池并不能点亮额定电压为1.3V、额定电流为0.3A的小灯泡,原因可能是流过小灯泡的电流太小了,经实验测得还不足3mA.现有如下器材:
A.滑动变阻器(0~20Ω)
B.滑动变阻器(0~1700Ω)
C.电压表量程为2V,内阻约为1kΩ
D.电流表量程3mA,内阻约为20Ω
E.开关、导线等
(1)在实验中应用最佳实验电路图,根据电压表的示数U与电流表的示数I的值,经描点连线得到U-I图象如图1所示,根据图中所给数据可知两只“苹果电池”串联后的电动势为E=1.50V,串联后的内电阻r=500Ω.
(2)本实验中应该选用的滑动变阻器是:B(填“A”或“B”).
(3)为了减小电表内阻引起的系统误差,请设计最佳实验电路图,在如图2的方框中将电路图补画完整.

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