8.如圖所示,三條平行等距的直線表示電場中的三個等勢面,電勢值分別為10V、20V、30V,實線是一帶負電的粒子(不計重力),在該區(qū)域內(nèi)的運動軌跡,對于這軌道上的a、b、c三點來說,下列選項說法正確的是( 。
A.粒子必先過a,再到b,然后到c
B.粒子在三點所受的合力Fa=Fb=Fc
C.粒子在三點的動能大小為EKb>EKa>EKc
D.粒子在三點的電勢能大小為Epb>Epa>Epc

分析 由等勢面分布的特點可知,該電場為勻強電場,電場線方向與等勢面垂直,且由高電勢指向低電勢.粒子的軌跡向下彎曲,可知其所受的電場力向下,即可判斷出粒子的電性,但運動軌跡不能反映運動方向.根據(jù)能量守恒負電荷在電勢高處電勢能小,動能大.

解答 解:A、運動軌跡不能反映運動方向,所以不能判斷出粒子先過a,再到b,然后到c,還是粒子先過c,再到b,然后到a,故A錯誤;
B、由等勢面特點知,該電場為勻強電場,電場線方向向上,而粒子受電場力方向指向高電勢,故粒子帶負電,又F=qE,故粒子在a、b、c三點所受合力相同,故B正確;
C、D、根據(jù)能量守恒:負電荷在電勢高處電勢能小,動能大.則知負電荷在b點電勢能最大,動能最小,故應有EPb>EPa>EPc,EKb<EKa<EKc,故C錯誤,D正確,
故選:BD

點評 本題根據(jù)粒子的軌跡彎曲方向就能判斷粒子所受的電場力方向,根據(jù)電場線與等勢線的關系,判斷出電場線方向.負電荷在電勢高處電勢能小是一個重要推論,要學會應用.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.某一金屬導線內(nèi)電流增強是因為( 。
A.導體內(nèi)單位體積自由電荷數(shù)增大B.自由電荷定向移動速度增大
C.自由電荷電荷量增大D.導體橫截面積增大

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

19.某同學為探究“合力做功與物體動能改變的關系”設計了如下實驗,他的操作步驟:

(1)按圖1擺好實驗裝置,其中小車質(zhì)量M=0.20kg,鉤碼總質(zhì)量m=0.05kg.
(2)釋放小車,然后接通打點計時器的電源(電源頻率為f=50Hz),打出一條紙帶.
(3)他在多次重復實驗得到的紙帶中取出自認為滿意的一條,如圖2所示.把打下的第一點記作0,然后依次取若干個計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間還有4個點未畫出,用厘米刻度尺測得各計數(shù)點到0點距離分別為d1=0.041m,d2=0.055m,d3=0.167m,d4=0.256m,d5=0.360m,d6=0.480m…,他把鉤碼重力(當?shù)刂亓铀俣萭=10m/s2)作為小車所受合力,算出打下0點到打下第5點合力做功W=0.180J(結(jié)果保留三位有效數(shù)字),用正確的公式Ek=$\frac{m{f}^{2}(345zt11_{6}-pwlapvw_{4})^{2}}{200}$(用相關數(shù)據(jù)前字母列式)把打下第5點時小車的動能作為小車動能的改變量,算得Ek=0.125J.
(4)此次實驗探究的結(jié)果,他沒能得到“合力對物體做的功等于物體動能的增量”,且誤差很大.通過反思,他認為產(chǎn)生誤差的原因如下,其中正確的是AB.(雙項選擇題)
A.鉤碼質(zhì)量太大,使得合力對物體做功的測量值比真實值偏大太多
B.沒有平衡摩擦力,使得合力對物體做功的測量值比真實值偏大太多
C.釋放小車和接通電源的次序有誤,使得動能增量的測量值比真實值偏小
D.沒有使用最小刻度為毫米的刻度尺測距離也是產(chǎn)生此誤差的重要原因.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.一帶正電粒子僅在電場力作用下從A點經(jīng)B、C運動到D 點,其v--t圖象如圖所示,則下列說法中正確的是 ( 。
A.A處的電場強度一定小于B處的電場強度
B.粒子在A處的電勢能一定大于在B處的電勢能
C.CD間各點電場強度和電勢能都為零
D.AB兩點間的電勢差大于CB兩點間的電勢差

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.一帶負電的粒子只在電場力作用下沿x軸正方向運動,其電勢能EP隨位移x變化的關系如圖所示,其中0~x2段是關于直線x=x1對稱的曲線,x2~x3段是直線,則下列說法不正確的是( 。
A.x1處電場強度最小,但不為零
B.粒子在0~x2段做勻變速運動,x2~x3段做勻速直線運動
C.在0、x1、x2、x3處電勢φ0、φ1、φ2、φ3的關系為φ3>φ20>φ1
D.x2~x3段是勻強電場

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.如圖中虛線為一組間距相等的同心圓,圓心處固定一帶負電的點電荷.一帶電粒子以一定初速度射入電場,實線為粒子僅在電場力作用下的運動軌跡,a、b、c 三點是實線與虛線的交點.則該粒子( 。
A.帶正電
B.在c點受力最大
C.在b點的電勢能大于在c點的電勢能
D.由a點到b點的動能變化小于由b點到c點的動能變化

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.如圖所示,帶箭頭的直線是某一電場中的一條電場線,在這條線上有A、B兩點,設A、B兩點的電場強度分別為EA,EB,電勢分別為φA,φB,則( 。
A.A、B兩處的電場強度方向相同
B.因為A、B在一條電場上,且電場線是直線,所以EA=EB
C.電場線是從A指向B,所以φA>φB
D.不知A、B附近電場線的分布情況,φA,φB的大小不能確定

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.某電場的電場線分布如圖實線所示,一帶電粒子在電場力作用下經(jīng)A點運動到B點,運動軌跡如虛線所示.粒子重力不計,下列說法中錯誤的是( 。
A.若粒子帶正電,其加速度和動能都增大,電勢能增大
B.若粒子帶正電,其動能增大,加速度和電勢能都減小
C.若粒子帶負電,其加速度和動能都增大,電勢能減小
D.若粒子帶負電,其加速度和動能都減小,電勢能增大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.如圖所示,P、Q是某磁場的一條直磁感線上的兩點,P點左側(cè)的磁感線上某處放置一可自由轉(zhuǎn)動的小磁針,P、Q兩點之間放置一小段直導線,導線中通有沿PQ方向的電流.不考慮地磁場、小磁針和直導線中電流產(chǎn)生磁場的影響,下列說法正確的是( 。
A.P點的磁感應強度比Q點的大B.P點的磁感應強度比Q點的小
C.小磁針靠近P點的一端為S極D.導線不受安培力

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