【題目】空間某區(qū)域存在一電場(chǎng),一帶負(fù)電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下從x1處沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)。粒子質(zhì)量為m,初速度大小為v0,其電勢(shì)能Ep隨坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖所示,圖線關(guān)于縱軸左右對(duì)稱,以無窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)能點(diǎn),粒子在原點(diǎn)O處電勢(shì)能為E0,在x1處電勢(shì)能為E1,則下列說法中正確的是()

A.坐標(biāo)原點(diǎn)O處兩側(cè)電場(chǎng)方向相同

B.x1運(yùn)動(dòng)到O過程電場(chǎng)力做正功

C.粒子經(jīng)過x1-x1處速度不相同

D.若粒子能夠沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)越過O點(diǎn),一定有v0

【答案】D

【解析】

A.根據(jù)電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系:,場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)的關(guān)系:,得:圖象切線的斜率等于,根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知,坐標(biāo)原點(diǎn)O處切線斜率為零,則坐標(biāo)原點(diǎn)O兩側(cè)的場(chǎng)強(qiáng)大小對(duì)稱,方向相反,故A錯(cuò)誤。

B.據(jù)功能關(guān)系可知,由x1運(yùn)動(dòng)到O過程,電勢(shì)能增大,電場(chǎng)力做負(fù)功,故B錯(cuò)誤;

C.由圖看出,x1、-x1兩處的電勢(shì)能相等,根據(jù)能量守恒定律得知,粒子經(jīng)過x1、-x1處速度相同,故C錯(cuò)誤。

D. 根據(jù)公式,可知,該粒子帶負(fù)電,從x1處到-x1處,電勢(shì)先降低后升高,電場(chǎng)方向先沿x軸負(fù)方向后沿x軸正方向,電場(chǎng)力先沿x軸正方向后沿x軸負(fù)方向,粒子只要能通過原點(diǎn)O,就能一直沿x軸運(yùn)動(dòng),設(shè)粒子恰好能到達(dá)原點(diǎn)O時(shí)的速度為v,則根據(jù)能量守恒定律得:,解得:,當(dāng)時(shí),即粒子能夠一直沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),故D正確。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一位同學(xué)玩飛鏢游戲,圓盤最上端有亠點(diǎn)P,飛鏢拋出時(shí)與P在同一豎直面內(nèi)等高,且距離P點(diǎn)為L0,當(dāng)飛鏢以初速度垂直盤面瞄準(zhǔn)P點(diǎn)拋岀的同時(shí),圓盤以經(jīng)過盤心O點(diǎn)水平軸在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。忽略空氣阻力,重力加速度g,若飛鏢恰好擊中P點(diǎn),則(

A.飛鏢擊中P點(diǎn)所需的時(shí)間為

B.圓盤的半徑可能為

C.圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的最小值為

D.P點(diǎn)隨圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度可能為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用圖1示裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng).

①實(shí)驗(yàn)中,必要的措施是_________

A.細(xì)線必須與長(zhǎng)木板平行 B.先接通電源再釋放小車

C.小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量 D.平衡小車與長(zhǎng)木板間的摩擦力

②他實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)機(jī)器接到頻率為50Hz的交流電源上,得到一條紙帶,打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖2所示(每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn),圖中未畫出)s1=3.59cm,s2=4.41cm,s3=5.19cm,s4=5.97cm,s5=6.78cm,s6=7.64cm,則小車的加速度a=____________m/s2(要求充分利用測(cè)量的數(shù)據(jù)),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)小車的速度vB=__________m/s.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,OO′為正對(duì)放置的水平金屬板M、N的中線。熱燈絲逸出的電子(初速度重力均不計(jì))在電壓為U的加速電場(chǎng)中由靜止開始運(yùn)動(dòng),從小孔O射入兩板間正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)、勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出)后沿OO′做直線運(yùn)動(dòng)。已知兩板間的電壓為2U,兩板長(zhǎng)度與兩板間的距離均為L(zhǎng),電子的質(zhì)量為m、電荷量為e。

(1)求板間勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B和方向;

(2)若保留兩金屬板間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)不變,使兩金屬板均不帶電,求從小孔O射入的電子打到N板上的位置到N板左端的距離x。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為某幼兒園兒童娛樂的滑梯示意圖,其中AB為傾斜滑槽,BC為水平滑槽,t=0時(shí)刻某兒童(可看成質(zhì)點(diǎn))從頂端A處開始下滑。表中前、后兩組數(shù)據(jù),分別為兒童在傾斜滑槽、水平滑槽運(yùn)動(dòng)過程中,通過速度傳感器測(cè)得的數(shù)據(jù)。已知重力加速度為g,兒童與滑槽間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同,經(jīng)過B處前、后瞬間的速度大小不變,則由以上數(shù)據(jù)不能求出的物理量是( )

A.兒童的質(zhì)量mB.傾斜滑槽的傾角θ

C.兒童經(jīng)過B處的速率vBD.A處與水平滑槽間的高度h

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系和電阻R1、R2兩端的電壓與電流的關(guān)系如圖所示.用此電源和電阻R1R2組成電路,R1R2可以同時(shí)接入電路,也可以單獨(dú)接入電路.下列說法正確的是( )

A.R1R2串聯(lián)后接到電源兩端時(shí),電源的效率為80

B.R1R2并聯(lián)后接到電源兩端時(shí),電源的效率為80

C.為使電源輸出功率最大,可將R1單獨(dú)接到電源兩端

D.為使電源輸出功率最大,可將R2單獨(dú)接到電源兩端

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為R的光滑半圓環(huán)軌道ABC與傾角θ=37°的粗糙斜面軌道CD相切于C點(diǎn),半圓環(huán)軌道的直徑AC與斜面軌道CD垂直。質(zhì)量為m的小球從空中某點(diǎn)水平拋出后(此點(diǎn)圖中沒有標(biāo)出),小球剛好與半圓環(huán)軌道的A點(diǎn)相切進(jìn)人半圓環(huán)軌道內(nèi)側(cè),小球運(yùn)動(dòng)到半圓環(huán)軌道最低點(diǎn)B處時(shí)對(duì)軌道的壓力為6.6mg,之后小球上升的最大高度剛好等于半圓環(huán)軌道的直徑。已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度為g,空氣阻力不計(jì)。求:

(1)小球水平拋出時(shí)的初速度大小;

(2)小球與斜面軌道CD之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,為了測(cè)定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度,滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光板,如圖所示,滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過兩個(gè)光電門,配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光板通過第一個(gè)光電門的時(shí)間為△t10.30s,通過第二個(gè)光電門的時(shí)間為△t20.10s,遮光板從開始遮住第一個(gè)光電門到開始遮住第二個(gè)光電門的時(shí)間為t2.5s。求:

1)滑塊通過第一個(gè)光電門的速度是多少?

2)滑塊通過第二個(gè)光電門的速度是多少?

3)滑塊的加速度是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某汽車沿一直線運(yùn)動(dòng),在t時(shí)間內(nèi)通過的位移為L,在處速度為v1,在處速度為v2,則(

A.勻加速運(yùn)動(dòng),v1v2B.勻減速運(yùn)動(dòng),v1v2

C.勻加速運(yùn)動(dòng),v1v2D.不確定

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