2．如圖甲所示，x軸上固定兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2（Q2位于坐標(biāo)原點(diǎn)O），其上有M、N、P三點(diǎn)，間距MN=NP，Q1、Q2在軸上產(chǎn)生的電勢(shì)ϕ隨x變化關(guān)系如圖乙．則（　�。�
A．M點(diǎn)電勢(shì)和電場(chǎng)強(qiáng)大小均為零
B．N點(diǎn)電勢(shì)和電場(chǎng)強(qiáng)大小均不為零
C．一正試探電荷從P移到M過(guò)程中，電場(chǎng)力做功|WPN|=|WNM|
D．由圖可知，Q1為負(fù)電荷，Q2為正電荷，且Q1電荷量大于Q2

分析 φ-x圖線的切線斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，在φ-x圖象中可以直接判斷各點(diǎn)電勢(shì)的大小，并可根據(jù)電勢(shì)大小關(guān)系確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，由w=qU判斷做功；

解答 解：A、φ-x圖線的切線斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，所以M處的場(chǎng)強(qiáng)不為零，故A錯(cuò)誤；
B、φ-x圖線的切線斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，就知道N處場(chǎng)強(qiáng)為零，故B錯(cuò)誤；
C、由圖象可知，UMN＞UNP，故電場(chǎng)力做功qUMN＞qUNP，從P移到M過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，故|WPN|＜|WNM|，故C錯(cuò)誤；
D、因?yàn)镹點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為0，所以兩點(diǎn)的電荷在N點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相反，兩電荷為異種電荷，根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，Q1帶負(fù)電、Q2帶正電．因?yàn)镹點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為0，所以兩點(diǎn)的電荷在N點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相反，根據(jù)E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$，知距離大的電量大，所以Q1的電荷量大于Q2的電荷量．故D正確；
故選：D

點(diǎn)評(píng) φ-x圖象中：①電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于φ-x圖線的斜率大小，電場(chǎng)強(qiáng)度為零處．②在φ-x圖象中可以直接判斷各點(diǎn)電勢(shì)的大小，并可根據(jù)電勢(shì)大小關(guān)系確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向．③在φ-x圖象中分析電荷移動(dòng)時(shí)電勢(shì)能的變化，可用W=qU，進(jìn)而分析WW的正負(fù)，然后作出判斷．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

19．如圖所示，在水平面上有兩條光滑的長(zhǎng)直平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ，電阻忽略不計(jì)，導(dǎo)軌間距離為L(zhǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在平面．質(zhì)量均為m的兩根金屬a、b放置在導(dǎo)軌上，a、b接入電路的電阻均為R．輕質(zhì)彈簧的左端與b桿連接，右端固定．開始時(shí)a桿以初速度v0向靜止的b桿運(yùn)動(dòng)，當(dāng)a桿向右的速度為v時(shí)，b桿向右的速度達(dá)到最大值vm，此過(guò)程中a桿產(chǎn)生的焦耳熱為Q，兩桿始終垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌接觸良好，則b桿達(dá)到最大速度時(shí)（　�。�
A．b桿受到彈簧的彈力為$\frac{{B}^{2}{L}^{2}（v-{v}_{m}）}{2R}$
B．a、b桿與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能減少量為Q
C．彈簧具有的彈性勢(shì)能為$\frac{1}{2}$mv02-$\frac{1}{2}$mv2-$\frac{1}{2}$mvm2-2Q
D．a桿運(yùn)動(dòng)的距離為$\frac{2qR}{BL}$+$\frac{{B}^{2}{L}^{2}（v-{v}_{m}）}{2kR}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

13．如圖所示，空間存在一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，磁場(chǎng)的邊界如圖1所示，在光滑絕緣水平面內(nèi)有一長(zhǎng)方形金屬線框，ab邊長(zhǎng)為L(zhǎng)1=0.2m，bc邊長(zhǎng)為L(zhǎng)2=0.75m（小于磁場(chǎng)寬度），線框質(zhì)量m=0.1kg，電阻R=0.1Ω，在一水平向右的外力F作用下，線框一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a=2m/s2，ab邊到達(dá)磁場(chǎng)左邊界時(shí)線框的速度v0=1m/s，不計(jì)空氣阻力．
（1）若線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中外力F做功為WF=0.27J，求在此過(guò)程中線框產(chǎn)生的焦耳熱Q．
（2）以ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)開始計(jì)時(shí)，在圖2中畫出ab邊出磁場(chǎng)之前，外力F隨時(shí)間t變化的圖象（標(biāo)出必要的坐標(biāo)值并寫出相關(guān)計(jì)算公式）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

10．遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，輸電導(dǎo)線上的功率損失會(huì)很大，要減少電能輸送時(shí)的損失，我們可以采用高壓（選填“高壓”或“低壓”）輸電的方式可以大大減小電能的損失．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

17．直線mn是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，方向如圖所示．一帶正電的粒子只在電場(chǎng)力的作用下由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，軌跡為一拋物線，φa、φb分別為a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)．下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．可能有φa＜φb
B．該電場(chǎng)可能為點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)
C．帶電粒子在b點(diǎn)的動(dòng)能一定大于在a點(diǎn)的動(dòng)能
D．帶電粒子由a運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)程中電勢(shì)能一定一直減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

7．如圖甲所示，用面積為S的活塞在汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞上放一砝碼，活塞和砝碼的總質(zhì)量為m．現(xiàn)使汽缸內(nèi)的氣體緩緩按圖乙所示的規(guī)律變化，汽缸內(nèi)的氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B．若該過(guò)程中氣體內(nèi)能發(fā)生了變化，氣體柱高度增加了△L，設(shè)外界大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g．求：
（i）汽缸內(nèi)氣體的溫度為T1時(shí)，氣體柱的高度 （用T1、T2及△L表示）；
（ii）若氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過(guò)程中從外界吸收的熱量為Q，則被封閉氣體的內(nèi)能變化了多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

14．對(duì)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，下列說(shuō)法中正確的是（　　）
A．速度大小不變，方向變化B．速度的大小和方向都改變
C．周期不變，角速度變化D．周期、轉(zhuǎn)速和速度都不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

11．質(zhì)量為1kg的物體靜止在水平粗糙的地面上，在一水平外力F的作用下運(yùn)動(dòng)，如圖甲所示，外力F和物體克服摩擦力Ff做的功W與物體位移x的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度g取10m/s2．下列分析正確的是（　�。�
A．物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5
B．物體在前3 m運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度為3 m/s2
C．物體運(yùn)動(dòng)的位移為13 m
D．x=9 m時(shí)，物體的速度為3$\sqrt{2}$ m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

12．在80m高處，以初度度v0=30m/s水平拋出一個(gè)鋼球（g=10m/s2）求：
（1）鋼球在空中飛行的時(shí)間；
（2）鋼球落地時(shí)的水平位移大�。�

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