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有一静电场,其电势随x坐标的改变而改变,变化的图线如图所示.若将一带负电粒子(重力不计)从坐标原点O由静止释放,电场中P、Q两点的坐标分别为1mm、4mm.则下列说法正确的是(  )

 

A.

粒子将沿x轴正方向一直向前运动

 

B.

粒子在P点与Q点加速度大小相等、方向相反

 

C.

粒子经过P点与Q点时,动能相等

 

D.

粒子经过P点与Q点时,电场力做功的功率相等


考点:

电势能;功率、平均功率和瞬时功率;动能定理的应用;电势.

专题:

电场力与电势的性质专题.

分析:

根据顺着电场线方向电势降低可判断出电场线的方向,确定出粒子所受的电场力方向,分析其运动情况.φ﹣x图象的斜率大小等于场强E.加速度a=.根据电势关系,分析电势能关系,由能量守恒定律判断动能的关系.功率P=Fv.

解答:

解:A、根据顺着电场线方向电势降低可知,0﹣2mm内,电场线沿x轴负方向,粒子所受的电场力方向沿x轴正方向做加速运动;在2﹣6mm内电场线沿x轴正方向,粒子所受的电场力方向沿x负方向做减速运动,6mm处粒子的速度为零;然后粒子向左先做加速运动后做减速运动.即在0﹣6mm间做往复运动.故A错误.

B、φ﹣x图象的斜率大小等于场强E.则知P点的场强大于Q点的场强,则粒子在p点的加速度大于在Q点的加速度,加速度方向相反.故B错误.

C、粒子经过P点与Q点时,电势相等,则其电势能相等,由能量守恒知动能相等.故C正确.

D、粒子经过P点与Q点时,速率相等,但电场力不同,则电场力做功的功率不等.故D错误.

故选C

点评:

本题关键是抓住φ﹣x图象的斜率大小等于场强E,确定电场线方向,判断粒子的运动情况.

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:


在如图所示的电路中,电源的电动势E=3.0V,内阻r=1.0Ω,电阻R1=10Ω,R2=10Ω,R3=30n,

R4=35n;电容器的电容C=100μF.电容器原来不带电。则当接通开关K后流过R4的总电量为(    )

A.  2.0×10-4C              B.  1.62×10-4C

C.  2.0×10-4C              D.  2.67×10-4C

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示.静止在水平面上的圆形(半径为R)光滑管道ABC,C为最高点,B为最低点.管道在竖直面内.管道内放一小球,小球直径略小于圆管内径且可在管道内自由移动,现用一装置将小球锁定在P点,过P点的半径0P与竖直方向的夹角为θ.

现对管道施加一水平向右的恒力作用,同时解除对小球的锁定,管道沿水平面向右做匀加速运动,小球相对管道仍保持静止.经过一段时间后管道遇一障碍物突然停止运动,小球能到达管道的A点,重力加速度为g.求:

(1)恒力作用下圆形管道运动的加速度;

(2)圆形管道圆心与障碍物之间距离的可能值.

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科目:高中物理 来源: 题型:


一辆汽车以72km/h的速度在平直公路上行驶,现因故紧急刹车,刹车后经2s速度变为10m/s,求:

(1)刹车过程中的加速度;

(2)刹车后5s内汽车通过的位移。

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一个小球从斜面上的A点由静止开始做匀加速直线运动,经过3s后到斜面底端B点,并开始在水平地面做匀减速直线运动,又经过9s停止于C点,如图所示,设小球经过B点时速度大小不变,则小球在斜面上运动的距离与水平面上的运动的距离之比是(  )

 

A.

1:1

B.

1:2

C.

1:3

D.

3:1

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图甲所示,在倾角为θ的光滑斜面上,有一个质量为m的物体在沿斜面方向的力F的作用下由静止开始运动,物体的机械能E随位移x的变化关系如图乙所示.其中0~x1过程的图线是曲线,x1~x2过程的图线为平行于x轴的直线,则下列说法中正确的是(  )

 

A.

物体在沿斜面向下运动

 

B.

在0~x1过程中,物体的加速度一直减小

 

C.

在0~x2过程中,物体先减速再匀速

 

D.

在x1~x2过程中,物体的加速度为gsinθ

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如图是一个货物运输装置示意图,BC是平台,AB是长L=12m的传送带,BA两端的高度差h=2.4m.传送带在电动机M的带动下顺时针匀速转动,安全运行的最大速度为vm=6m/s.假设断电后,电动机和传送带都立即停止运动.现把一个质量为20kg的货物,轻轻放上传送带上的A点,然后被传送带运输到平台BC上,货物与传送带之间的动摩擦因数为0.4.由于传送带较为平坦,可把货物对传送带的总压力的大小近似等于货物的重力;由于轮轴的摩擦,电动机输出的机械功率将损失20%,取g=10m/s2.求:

(1)要使该货物能到达BC平台,电动机需工作的最短时间;

(2)要把货物尽快地运送到BC平台,电动机的输出功率至少多大?

(3)如果电动机接在输出电压为120V的恒压电源上,电动机的内阻r=6Ω,在把货物最快地运送到BC平台的过程中,电动机消耗的电能共有多少?

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做匀减速直线运动的质点,它的位移随时间变化的规律是s=24t-1.5t2(m),当质点的速度为零,则t为多少(     )

A.1.5s        B.8s           C.16s          D.24s

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小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,PN为图线过P点的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线,下列说法中正确的是

A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大  

B.对应P点,小灯泡的电阻为R=

C.对应P点,小灯泡的电阻为R= 

D.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的“面积”

 


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