12.在某電場中作一條直線坐標(biāo)系x軸,在這條坐標(biāo)系上各點的電勢ϕ隨位置坐標(biāo)x變化的圖線如圖所示,圖線關(guān)于x=5m對稱.以下說法正確的是( 。
A.α粒子(${\;}_2^4He$)在x=5m處的電勢能為12eV
B.將電子從x=3m處沿+x方向移至x=8m處的過程中,電場力先做正功后做負功
C.x=3m處的場強比x=8m處的大
D.該電場的等勢面可能是一系列同心球面

分析 根據(jù)電勢能與電勢的關(guān)系:Ep=qφ,求α粒子(${\;}_2^4He$)在x=5m處的電勢能.場強與電勢的關(guān)系:E=$\frac{△Φ}{△x}$,結(jié)合分析圖象斜率與場強的關(guān)系,即可明確各處的電場強度;根據(jù)電勢的變化可明確電場力做功情況.

解答 解:A、α粒子的電荷量為 q=2e,由圖知,x=5m處的電勢為 φ=6V,則α粒子在x=5m處的電勢能為 Ep=qφ=12eV,故A正確.
B、將電子從x=3m處沿+x方向移至x=8m處的過程中,電勢先升高后降低,由 Ep=qφ,知電子的電勢能先減小后增大,則電場力先做正功后做負功.故B正確.
C、由場強與電勢的關(guān)系:E=$\frac{△Φ}{△x}$,知ϕ-x圖象的斜率表示場強,則x=3m處的場強比x=8m處的大.故C錯誤.
D、該電場的等勢面不可能是一系列同心球面,若是,從遠處到球心,場強應(yīng)一直增大,而該圖反映從球面到球心的場強先增大后減小,故D錯誤.
故選:ABC.

點評 解決本題的關(guān)鍵要分析圖象斜率的物理意義,判斷電勢和場強的變化,再根據(jù)電勢能的變化來分析電場力做功的正負.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.某同學(xué)用如下器材來測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻:
①干電池E(電動勢約為1.5V、內(nèi)阻小于1.0Ω)
②電壓表V(0-3V、內(nèi)阻月3KΩ)
③電流表A(0-0.6A、內(nèi)阻約0.1Ω)
④滑動變阻器R1(0-10Ω、10A)
⑤滑動變阻器R2(0-1000Ω、1A)
⑥開關(guān)、導(dǎo)線若干
(1)該同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的電路圖,在閉合開關(guān)前應(yīng)該把滑動變阻器滑片滑到a端(填“a”或“b”);
(2)為了操作操作方便且能較準(zhǔn)確地進行測量,其中應(yīng)選用的滑動變阻器是R1(填寫字母代號);
(3)圖乙為該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù),繪出的U-I圖線,由圖線可求得被測電池的電動勢E=1.47V,內(nèi)電阻r=0.72Ω.(結(jié)果保留兩位小數(shù))
(4)由于電壓表的分流作用,使測出的E與真實值比較:E<E(填“>”、“<”或“=”).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.有一根銅導(dǎo)線,當(dāng)通以1A和2A電流時(設(shè)法保持銅導(dǎo)線溫度不變),以下說法正確的是( 。
A.電流2A時單位體積內(nèi)自由電子數(shù)較多
B.電流2A時自由電子定向運動的速率較大
C.電流2A時電流的傳導(dǎo)速度較大
D.電流2A時自由電子的熱運動的平均速率較大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.行星繞太陽公轉(zhuǎn)軌道是橢圓,冥王星公轉(zhuǎn)周期為T0,其近日點距太陽的距離為a,遠日點距太陽的距離為b,半短軸的長度為c,如圖所示.若太陽的質(zhì)量為M,萬有引力常數(shù)為G,忽略其它行星對它的影響,則(  )
A.冥王星從B→C→D的過程中,速率逐漸變小
B.冥王星從A→B→C的過程中,萬有引力對它先做負功后做正功
C.冥王星從A→B所用的時間等于$\frac{{T}_{0}}{4}$
D.冥王星在B點的加速度為$\frac{4GM}{(a-b)^{2}+4{c}^{2}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.關(guān)于物理學(xué)史,下列說法中正確的是(  )
A.電荷量 e 的數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根測得的
B.奧斯特研究并總結(jié)出電流對電流的作用規(guī)律
C.安培研究并總結(jié)出計算電熱的公式
D.庫侖在前人工作的基礎(chǔ)上,通過實驗研究確認(rèn)了真空中任何兩個帶電體之間的相互作用力的規(guī)律

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.空間探測器從某一星球表面豎直升空,發(fā)動機推力為恒力.探測器升空后發(fā)動機因故障突然關(guān)閉,探測器升空到落回星球表面的速度隨時間變化的圖象如圖所示,根據(jù)圖象,求:
(1)該探測器在加速上升時的加速度大;
(2)探測器上升的最大高度Hm;
(3)探測器落回星球表面的速度大小v.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示,在一寬為D=0.80m的豎直深井中,長為L=0.40m的細繩上端系一質(zhì)量不計的環(huán),環(huán)套在光滑水平桿上,在細線的下端吊一個質(zhì)量為m=0.5kg的鐵球(可視作質(zhì)點),球離地的高度h=4.05m,當(dāng)繩受到大小為10N的拉力時即會斷裂.現(xiàn)讓環(huán)與球一起以v=2m/s的速度向右運動,在A處環(huán)被擋住而立即停止,A離右壁的水平距離也為L=0.40m.不計空氣阻力,球與井壁的碰撞為彈性碰撞、且碰撞時間極短忽略不計,g取10m/S2,試求:
(1)在環(huán)被擋住而立即停止時繩對小球的拉力大?
(2)在以后的運動中,球與地面碰撞是屬于第幾次碰撞?小球第一次碰撞井壁與碰撞軟泥地面的時間差是多少?
(3)球第一次的落地點離井底壁角B點的距離?小球碰到軟泥地面時損失了80%的機械能,
然后滾動到壁角B點恰好停下,則泥沙對小球運動的平均阻力多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.一個靜止在水平地面的物體,質(zhì)量是2kg,在6.4N的水平拉力作用下沿著水平地面向右運動,物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)u=0.2.求:
①物體的加速度?
②物體4s末的速度?
③4s內(nèi)發(fā)生的位移?(g=10m/S2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.驗證機械能守恒的裝置如圖所示,實驗時通過電磁鐵控制小鐵球從A處自由下落,小鐵球下落過程中依次經(jīng)過并遮擋兩個光電門B、C,B、C光電門測得光束被遮擋的時間分別為t1、t2,則:
(1)若想驗證小鐵球從B到C的機械能守恒,還需測量的物理量有:
A.A到B的豎直高度hAB 
B.B到C的豎直高度h
C.小鐵球的直徑d 
D.小鐵球的質(zhì)量m
(2)在誤差范圍內(nèi),若公式ghBC=$\frac{1}{2}$($\fracwgj4t2d{{t}_{2}}$)2-$\frac{1}{2}$($\fracbne7n4n{{t}_{1}}$)2成立,就可以驗證小鐵球從B到C的機械能守恒(用題中給出的和上題測量的物理量符號表示,重力加速度為g).
(3)關(guān)于本實驗,下列說法正確的是CD
A.小鐵球從 B到C的重力勢能的減少量一定等于其動能的增加量
B.大小相同的實心和空心鐵球,本實驗應(yīng)選擇空心鐵球
C.小鐵球的直徑d越小,則實驗誤差越小
D.保持B、C位置不動,多次釋放小球測量t1、t2的平均值可減少誤差.

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