【題目】如圖所示,在真空環(huán)境中,點(diǎn)電荷M、N(圖中未畫出)分別固定在x0x6a處,在x2a處由靜止釋放一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷P,點(diǎn)電荷P僅在電場力作用下沿x軸正方向運(yùn)動(dòng),P的速度與其在x軸上的位置關(guān)系如圖所示,則下列說法正確的是(  )

A.x4a處的電場強(qiáng)度最大

B.點(diǎn)電荷M、N一定是同種電荷

C.點(diǎn)電荷P的電勢能先增大后減小

D.點(diǎn)電荷M、N所帶電荷量之比為4∶1

【答案】BD

【解析】

A.由題目圖可知,在x=4a處點(diǎn)電荷P的速度最大,速度的變化率為0,說明了x=4a處的電場強(qiáng)度等于0.故A錯(cuò)誤;

B.由v-x圖象可知,點(diǎn)電荷P的速度先增大后減小,所以點(diǎn)電荷P的動(dòng)能先增大后減小,說明電場力先做正功,后做負(fù)功,結(jié)合負(fù)電荷受到的電場力的方向與場強(qiáng)的方向相反可知,電場強(qiáng)度的方向先沿x軸的負(fù)方向,后沿x軸的正方向,根據(jù)點(diǎn)電荷的電場線的特點(diǎn)與電場的疊加原理可知,點(diǎn)電荷M、N一定都是負(fù)電荷,故B正確;

C.由B選項(xiàng)分析,可知,電場力對帶電電荷先做正功后負(fù)功,則其電勢能先減小后增大,故C錯(cuò)誤;

D.則MN的點(diǎn)電荷在x=4a處的電場強(qiáng)度大小相等,方向相反,根據(jù)庫侖定律得

所以點(diǎn)電荷MN所帶電荷量的絕對值之比為41.故D正確。

故選BD

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)金屬輪,可繞通過各自中心并與輪面垂直的固定的光滑金屬細(xì)軸O1、O2轉(zhuǎn)動(dòng),O1O2相互平行,水平放置。每個(gè)金屬輪由四根金屬輻條和金屬環(huán)組成,輪的每根輻條長為、每根的電阻為輪的每根輻條長為、每根的電阻為,連接輻條的金屬環(huán)的寬度與電阻都可以忽略。半徑為的木質(zhì)絕緣圓盤D同軸且粘在一起。一輕細(xì)繩的一端固定在D邊緣上的某點(diǎn),繩在D上繞足夠匝數(shù)后,懸掛一質(zhì)量為m的重物P。當(dāng)P下落時(shí),通過細(xì)繩帶動(dòng)D軸轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,保持接觸,無相對滑動(dòng);兩輪與各自細(xì)軸之間保持良好的電接觸;兩細(xì)軸通過導(dǎo)線與一阻值為的電阻相連。除R兩輪中輻條的電阻外,其它所有金屬的電阻都不計(jì)。整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向與轉(zhuǎn)軸平行,F(xiàn)將P釋放,最終P將勻速下落(題中可視為已知量)。問:

(1)P勻速下落時(shí),輪和輪各自的轉(zhuǎn)動(dòng)方向如何?(順時(shí)針或者逆時(shí)針)兩者角速度的大小之比是多少?

(2)點(diǎn)與輪的邊緣相比,誰的電勢高?點(diǎn)與輪的邊緣相比,誰的電勢高?

(3)圖中如果左邊的輪子以角速度旋轉(zhuǎn),則一根輻條上產(chǎn)生的電動(dòng)勢有多大?(提示:單根輻條可以用它轉(zhuǎn)動(dòng)過程中掃過磁通量的變化率來計(jì)算)

(4)圖中如果左邊的輪子以角速度旋轉(zhuǎn),電阻R中的電流多大?(提示:若電源電動(dòng)勢為E、內(nèi)阻為r,如果有n個(gè)這樣的電源并聯(lián),則等效電源的電動(dòng)勢為任意一個(gè)的電動(dòng)勢E,等效電阻為。)

(5)本系統(tǒng)中,最終P將勻速下落時(shí)的速度是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】歐洲大型強(qiáng)子對撞機(jī)是現(xiàn)在世界上最大、能量最高的粒子加速器,是一種將質(zhì)子加速對撞的高能物理設(shè)備,其原理可簡化如下:兩束橫截面積極小,長度為l-0質(zhì)子束以初速度v0同時(shí)從左、右兩側(cè)入口射入加速電場,出來后經(jīng)過相同的一段距離射入垂直紙面的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域并被偏轉(zhuǎn),最后兩質(zhì)子束發(fā)生相碰。已知質(zhì)子質(zhì)量為m,電量為e;加速極板AB、A′B′間電壓均為U0,且滿足eU0=mv02。兩磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度相同,半徑均為R,圓心O、O′在質(zhì)子束的入射方向上,其連線與質(zhì)子入射方向垂直且距離為H=R;整個(gè)裝置處于真空中,忽略粒子間的相互作用及相對論效應(yīng)。

(1)試求質(zhì)子束經(jīng)過加速電場加速后(未進(jìn)入磁場)的速度ν和磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B;

(2)如果某次實(shí)驗(yàn)時(shí)將磁場O的圓心往上移了,其余條件均不變,質(zhì)子束能在OO′ 連線的某位置相碰,求質(zhì)子束原來的長度l0應(yīng)該滿足的條件。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為氫原子的能級(jí)示意圖,鋅的逸出功是3.34eV,以下對氫原子在能級(jí)躍遷過程中發(fā)射或吸收光子的特征認(rèn)識(shí)正確的是( 。

A.一個(gè)處于n3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí),能放出3種不同頻率的光

B.用氫原子從高能級(jí)向基態(tài)躍遷時(shí)發(fā)射的光照射鋅板一定不能產(chǎn)生光電效應(yīng)

C.用能量為10.3eV的光子照射,不能使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)

D.一群處于n3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí),發(fā)出的光照射鋅板,鋅板表面所發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為8.75eV

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電示意圖,升壓變壓器T1和降壓變壓器T2均為理想變壓器,n1:n2=1:k,n3:n4=k:1k大于1)。輸電線的總電阻為2r,升壓變壓器T1原線圈的兩端電壓有效值為U,輸入功率為P。下列說法正確的是( 。

A.輸電線上的電流為

B.輸電線上損失的電功率

C.降壓變壓器T2副線圈的電壓為

D.用電設(shè)備的數(shù)目減少,輸電線上的電流減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1是某同學(xué)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)裝置,提供的器材如下:鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、學(xué)生電源、導(dǎo)線若干、紙帶、重錘、夾子.已知重錘的質(zhì)量為1kg,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g9.8 m/s2.

(1) 該同學(xué)還應(yīng)補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)器材是________

(2) 2是該同學(xué)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連接至電源的圖景,連接正確的是________(選填”)

(3) 該同學(xué)實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶如圖3所示,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器無故障且打點(diǎn)正常,則由此判斷該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中最有可能的錯(cuò)誤操作是______________________

(4) 該同學(xué)正確操作得到的一條紙帶如圖4所示,O點(diǎn)對應(yīng)重錘做自由下落的初始位置,該同學(xué)從合適位置開始選取了三個(gè)連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)AB、C,OB距離已在圖中標(biāo)出.該同學(xué)選擇OB段來驗(yàn)證重錘的機(jī)械能是否守恒,則他還需________

A. 僅測量AC段的長度   B. 僅測量AB段的長度

C. 僅測量OC段的長度   D. 僅測量OA段的長度

(5) 根據(jù)圖4中的紙帶,可求得重錘在OB段重力勢能減少了________J(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(6) 在某次實(shí)驗(yàn)中,該同學(xué)測得重錘下落的加速度為9.62m/s2,則重錘和紙帶下落中所受的平均阻力Ff________N(僅考慮重錘的質(zhì)量)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖1所示,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.5T,其方向垂直于傾角θ37°的斜面向上,絕緣斜面上固定有∧形狀的光滑金屬導(dǎo)軌MPN(電阻忽略不計(jì)),MPNP長度均為2.5mMN連線水平,長為3m。以MN中點(diǎn)O為原點(diǎn)、OPx軸建立一維坐標(biāo)系Ox。一根粗細(xì)均勻的金屬桿CD,長度d3m、質(zhì)量m1kg、單位長度的電阻r0.1Ω/m,在拉力F的作用下,從MN處以恒定的速度v=1m/s,在導(dǎo)軌上沿x軸正向運(yùn)動(dòng)(金屬桿始終與x軸垂直并與導(dǎo)軌接觸良好),g10m/s2。(sin37°=0.6,cos37°=0.8),試求:

(1)閉合回路CDP中感應(yīng)電流的方向;

(2)金屬桿CD運(yùn)動(dòng)到x=1.0m處時(shí),回路中電流的大;

(3)金屬桿CDMN處運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)過程中拉力F與位置坐標(biāo)x的關(guān)系式,并在圖2中畫出Fx關(guān)系圖像。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】測定電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路如圖a所示,采用一節(jié)新干電池進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn),當(dāng)滑動(dòng)變阻器在阻值較大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)時(shí),電壓表讀數(shù)變化很小。為了較精確地測量一節(jié)新干電池的內(nèi)阻,連接了一個(gè)定值電阻,實(shí)驗(yàn)電路原理圖如圖b所示?捎靡韵陆o定的器材和一些導(dǎo)線來完成實(shí)驗(yàn),器材:量程3 V的理想電壓表V,量程0.6 A的電流表A(具有一定內(nèi)阻),定值電阻R01.5 Ω,滑動(dòng)變阻器R1(010 Ω),滑動(dòng)變阻器R2(0200 Ω),開關(guān)S.

(1)為了方便實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________(R1R2).

(2)按照實(shí)驗(yàn)電路原理圖b做實(shí)驗(yàn),請用筆畫線代替導(dǎo)線在圖c中完成實(shí)物連接圖____。

(3)實(shí)驗(yàn)中改變滑動(dòng)變阻器的阻值,測出幾組電流表和電壓表的讀數(shù),在給出的UI坐標(biāo)系中畫出UI圖線如圖d所示,則新干電池的內(nèi)阻r________ Ω。(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在地面上以初速度v0豎直向上拋出一小球,經(jīng)過2t0時(shí)間小球落回拋出點(diǎn),其速率為v1,已知小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受空氣阻力與小球運(yùn)動(dòng)的速率成正比,則小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)速率隨時(shí)間的變化規(guī)律可能是

A.B.

C.D.

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