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6.如图所示,虚线a、b、c代表电场中三个等势面,相邻等势面之间的电势差相同.实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,由此可知(  )
A.三个等势面中,c等势面电势高B.带电质点通过P点时电势能较大
C.带电质点通过Q点时动能较小D.带电质点通过P点时加速度较小

分析 由于质点只受电场力作用,根据其轨迹弯曲方向可知电场力指向运动轨迹的内侧即斜向右下方,由于质点带正电,因此电场线方向也指向右下方;电势能变化可以通过电场力做功情况判断;电场线和等势线垂直,且等势线密的地方电场线密,电场强度大,从而判断加速度的大小.

解答 解:A、质点所受电场力指向轨迹内侧,且电场线垂直等势面,则知电场力指向右下方,由于电荷带正电,因此电场线指向右下方,根据沿电场线电势降低,则知a等势线的电势最高,c等势线的电势最低,故A错误;
B、根据质点受力情况可知,从P到Q过程中电场力做正功,电势能降低,故P点的电势能大于Q点的电势能,故B正确;
C、从P到Q过程中电场力做正功,电势能降低,动能增大,故P点的动能小于Q点的动能,故C错误;
D、由于相邻等势面之间的电势差相同.等势线密的地方电场线密场强大,故P点位置电场强度较大,电场力大,根据牛顿第二定律,加速度也大,故D错误.
故选:B

点评 解决这类带电粒子在电场中运动的思路是:根据运动轨迹判断出所受电场力方向,然后进一步判断电势、电场强度、电势能、动能等物理量的变化.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

16.为了“探究动能改变与合外力做功”的关系,某同学设计了如下实验方案:
第一步:把带有定滑轮的木板(有滑轮的)一端垫起,把质量为M的滑块通过细绳跨过定滑轮与质量为m的重锤相连,重锤后连一穿过打点计时器的纸带,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4甲所示.
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,使纸带穿过打点计时器,然后接通电源,释放滑块,使之从静止开始向下加速运动,打出纸带,如图乙所示.打出的纸带如图丙所示.
请回答下列问题:
(1)已知O、A、B、C、D、E、F相邻计数点间的时间间隔为△t,根据纸带求滑块速度,打点计时器打B点时滑块速度vB=$\frac{{x}_{3}-{x}_{1}}{2△t}$.
(2)已知重锤质量为m,当地的重力加速度为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(写出物理名称及符号,只写一个物理量),合外力对滑块做功的表达式W=mgx.
(3)算出滑块运动OA、OB、OC、OD、OE段合外力对滑块所做的功W以及在A、B、C、D、E各点的速度v,以v2为纵轴、W为横轴建立坐标系,描点作出v2-w图象,可知该图象是一条过原点的直线,若直线斜率为k,则滑块质量M=$\frac{2}{k}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

17.一个T形电路如图所示,电路中的电阻R1=30Ω,R2=R3=20Ω.另有一测试电源,所提供电压恒为10V.以下说法正确的是(  )
A.若将cd端短路,ab之间的等效电阻是40Ω
B.若将ab端短路,cd之间的等效电阻是50Ω
C.当ab两端接上测试电源时,cd两端的电压为4 V
D.当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压为 5V

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.如图所示,是一对彼此绝缘相距d=10cm的平行金属带电极板MN,N板接地,M板带电量为Q=-1.2×10-5C.在距N极板4cm处的A点有一带电量为q=8×10-6C的带电液滴,其质量m=8×10-4kg,恰好处于静止状态.(g=10m/s2)求:
(1)两板间的电场强度E
(2)MN间电势差UMN
(3)液滴在A点的电势能EPA

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

1.下列说法正确的是(  )
A.多晶体是各向同性的
B.分子间距离减小时,分子力也一定减小
C.气体向真空的自由膨胀是不可逆的
D.单位体积内气体分子数增加,气体的压强一定增大
E.物体内能增大时,分子平均动能可能不变

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

11.如图所示,电场中的一簇电场线关于y轴对称分布,O点是坐标原点,M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点,其中M、N在y轴上,Q点在x轴上,(  )
A.M点电势比P点电势高
B.OM间的电势差等于NO间的电势差
C.将一负电荷从P点移到M点,电势能增大
D.正电荷在O点和Q点的电势能相等

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

18.如图一个点电荷只受电场力作用沿圆弧MN做匀速圆周运动,若圆弧MN的弧长为s,经过圆弧M、N两点的时间为t,经过这两点的速度偏向角为θ,不考虑点电荷对周围电场的影响,则(  )
A.M、N两点的电势相等
B.点电荷的加速度大小为a=$\frac{sθ}{{t}^{2}}$
C.该点电荷所处的电场可能是两个等量同种点电荷所产生的
D.该电场的场强方向一定指向圆弧的圆心

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

15.滑块在某一水平面上滑行,利用速度采集器获取其初速度v,并测量出不同初速度的最大滑行距离x,得到下表所示几组数据:
数据组123456
v/(m•s-100.160.190.240.300.49
V2/(m•s-100.0260.0360.0850.0900.240
x/m00.0450.0750.1110.1630.442

(1)一同学根据表中数据,作出x-v 图象如图1所示.观察该图象,该同学作出如下推理:根据x-v 图象大致是一条抛物线,可以猜想,x 可能与v2成正比.请在图2所示坐标纸上选择适当的坐标轴作出图线验证该同学的猜想.
(2)根据你所作的图象图2,你认为滑块滑行的最大距离x 与滑块初速度的平方v2的关系是正比.(填正比、反比、或其他曲线)

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

16.下列物体在运动中,可视为质点的是(  )
A.计算火车过隧道的时间B.地球在绕太阳公转
C.花样滑冰运动员在比赛中D.百米跑运动员冲刺终点线

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同步练习册答案