9.假設(shè)空間某一靜電場(chǎng)的電勢(shì)φ隨x變化情況如圖所示,根據(jù)圖中信息可以確定下列說(shuō)法中正確的是( 。 
A.0~x1范圍內(nèi)各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向均與x軸平行
B.只在電場(chǎng)力作用下,正電荷沿x軸從0運(yùn)動(dòng)到x1,可做勻減速直線運(yùn)動(dòng)
C.負(fù)電荷沿x軸從x2移到x3的過(guò)程中,電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減小
D.無(wú)法比較x2~x3與x4~x5間的場(chǎng)強(qiáng)大小

分析 由圖分析沿x軸方向電勢(shì)的變化情況,判斷x軸是不是一條等勢(shì)線,根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)方向與等勢(shì)面垂直,分析0~x1范圍內(nèi)各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向是否與x軸平行.電荷沿x軸從0移到x1的過(guò)程中,各點(diǎn)的電勢(shì)相等,任意兩點(diǎn)間電勢(shì)差為零,電場(chǎng)力不做功.根據(jù)推論:正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大,負(fù)電荷在電勢(shì)低處電勢(shì)能大,分析電場(chǎng)力做功情況,判斷電勢(shì)能變化情況.

解答 解:A、由圖看出,x軸上0~x1范圍內(nèi)各點(diǎn)電勢(shì)不變,x軸是一條等勢(shì)線,所以0~x1范圍內(nèi)各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向可能與x軸垂直,不可能與x軸平行.故A錯(cuò)誤.
B、x軸從0移到x1,各點(diǎn)電勢(shì)相等,任意兩點(diǎn)間電勢(shì)差為零,電場(chǎng)力做功為零,正電荷沿x軸從0運(yùn)動(dòng)到x1,可做勻速直線運(yùn)動(dòng).故B錯(cuò)誤.
C、負(fù)電荷沿x軸從x2移到x3的過(guò)程中,電勢(shì)升高,負(fù)電荷的電勢(shì)能減小,電場(chǎng)力做正功,則C正確.
D、由于該圖象僅僅是靜電場(chǎng)的電勢(shì)φ隨x變化情況,而電場(chǎng)強(qiáng)度的方向是未知的,所以僅僅能判斷出該電場(chǎng)沿x方向的分量的大小關(guān)系,不能判斷出x2~x3與x4~x5間的場(chǎng)強(qiáng)大小之間的關(guān)系.故D正確.
故選:CD

點(diǎn)評(píng) 本題為信息給予題,通過(guò)電勢(shì)φ隨x的變化,可以判定沿x方向的電場(chǎng)強(qiáng)度的變化,也可以判斷電場(chǎng)力做功情況,還可以根據(jù)公式WAB=qUAB=q(φAB)分析,理解電場(chǎng)力做功正負(fù)與電勢(shì)能增大或減小的關(guān)系.

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:解答題

19.如圖所示,光滑固定軌道的左端是半徑為R的四分之一圓弧,右端是半徑為2R的四分之一圓弧,在軌道水平面上有兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球B、C,且B、C間用一長(zhǎng)度不變并鎖定的輕彈簧拴接,彈性勢(shì)能Ep=$\frac{2}{3}$mgR.一質(zhì)量也為m的小球A從左側(cè)的最高點(diǎn)自由滑下,A滑到水平面與B碰撞后立即粘在一起結(jié)合成D不再分離(碰撞時(shí)間極短).當(dāng)D、C 一起剛要滑到右側(cè)最低點(diǎn)時(shí),彈簧鎖定解除,且立即將C彈出并與彈簧分離,求:
(1)彈簧鎖定解除前瞬間D、C一起運(yùn)動(dòng)的速度大;
(2)彈簧鎖定解除后,C第一次滑上右側(cè)軌道的最高點(diǎn)時(shí),小球?qū)壍赖膲毫Υ笮。?br />(3)彈簧鎖定解除后,若C、D(含彈簧)每次碰撞均在水平面上,求第N次碰撞結(jié)束時(shí)(C與彈簧分離)C、D的速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置,探究小車在均勻長(zhǎng)木板上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律.

(1)在小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)打出一條紙帶,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz,圖乙中所示的是每打5個(gè)點(diǎn)所取的計(jì)數(shù)點(diǎn),x1=3.62cm,x4=5.12cm,由圖中數(shù)據(jù)可求得:小車的加速度為0.50m/s2,第3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)與第2個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離(即x2)約為4.12cm.
(2)若用該實(shí)驗(yàn)裝置“探究ɑ與F、M之間的關(guān)系”,要用鉤碼(質(zhì)量用m表示)的重力表示小車所受的細(xì)線拉力,需滿足M?m,滿足此條件做實(shí)驗(yàn)時(shí),得到一系列加速度a與合外力F的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù),畫(huà)出a-F關(guān)系圖象,如圖丙所示,若不計(jì)滑輪摩擦及紙帶阻力的影響,由圖象可知,實(shí)驗(yàn)操作中不當(dāng)之處為沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足;小車的質(zhì)量M=1kg;如果實(shí)驗(yàn)時(shí),在小車和鉤碼之間接一個(gè)不計(jì)質(zhì)量的微型力傳感器用來(lái)測(cè)量拉力F,如圖丙所示,從理論上分析,該實(shí)驗(yàn)圖線的斜率將變大(填“變大”、“變小”或“不變”).
(3)為了驗(yàn)證動(dòng)能定理,在用鉤碼的重力表示小車所受合外力的條件下,在圖乙中1、3兩點(diǎn)間對(duì)小車用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)能定理的表達(dá)式為mg(x2+x3)=$\frac{M}{8{t}^{2}}$[(x3+x42-(x1+x22].(用題中所涉及數(shù)據(jù)的字母表示,兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔用t表示)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

17.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中,某研究小組采用了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置.實(shí)驗(yàn)的主要步驟是:在一根不可伸長(zhǎng)的細(xì)線一端系一金屬小球,另一端固定于O點(diǎn),記下小球靜止時(shí)球心的位置A,在A處放置一個(gè)光電門(mén),現(xiàn)將小球拉至球心距A高度為h 處由靜止釋放,記下小球通過(guò)光電門(mén)時(shí)的擋光時(shí)間△t.

(1)如圖乙,用游標(biāo)卡尺測(cè)得小球的直徑d=1.04cm;
(2)該同學(xué)測(cè)出一組數(shù)據(jù)如下:高度h=0.21m,擋光時(shí)間△t=0.0052s,設(shè)小球質(zhì)量為m=100g,g=9.8m/s2.計(jì)算小球重力勢(shì)能的減小量△Ep=0.206J,動(dòng)能的增加量△Ek=0.200J.(均保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

4.在物理學(xué)的發(fā)展過(guò)程中,許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了人類歷史的進(jìn)步.下列表述符合物理學(xué)史實(shí)的是( 。
A.普朗克為了解釋黑體輻射現(xiàn)象,第一次提出了能量量子化理論
B.愛(ài)因斯坦為了解釋光電效應(yīng)的規(guī)律,提出了光子說(shuō)
C.盧瑟福通過(guò)對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究,提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型
D.貝克勒爾通過(guò)對(duì)天然放射性的研究,發(fā)現(xiàn)原子核是由質(zhì)子和中子組成的
E.玻爾大膽提出假設(shè),認(rèn)為實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

14.質(zhì)量均為m=2kg的三物塊A、B、C,物塊A、B用輕彈簧相連,初始時(shí)彈簧處于原長(zhǎng),A、B兩物塊都以v=3m/s的速度在光滑的水平地面上運(yùn)動(dòng),物塊C靜止在前方,如圖所示.B與C碰撞后二者會(huì)粘在一起運(yùn)動(dòng).求在以后的運(yùn)動(dòng)中:

(1)從開(kāi)始到彈簧的彈性勢(shì)能第一次達(dá)到最大時(shí),彈簧對(duì)物塊A的沖量;
(2)系統(tǒng)中彈性勢(shì)能的最大值EP是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

1.某學(xué)習(xí)小組利用自行車的運(yùn)動(dòng)“探究克服阻力做功與速度變化的關(guān)系”.人騎自行車在平直的路面上運(yùn)動(dòng),當(dāng)人停止蹬車后,由于受到阻力作用,自行車的速度會(huì)逐漸減小至零,如圖1所示.在此過(guò)程中,阻力做功使自行車的速度發(fā)生變化.設(shè)自行車無(wú)動(dòng)力后受到的阻力恒定.

(1)在實(shí)驗(yàn)中使自行車在平直的公路上獲得某一速度后停止蹬車,為了計(jì)算自行車的初速度v,除了需要測(cè)出人停止蹬車后自行車向前滑行的距離s,還需要測(cè)量人停止蹬車后自行車滑行的時(shí)間t (填寫(xiě)物理量的名稱及符號(hào)).
(2)設(shè)自行車受到的阻力恒為f,計(jì)算出克服阻力做的功W及自行車的初速度v.改變?nèi)送V沟跑嚂r(shí)自行車的速度,重復(fù)實(shí)驗(yàn),可以得到多組測(cè)量值.以阻力對(duì)自行車做功的大小為縱坐標(biāo),自行車初速度為橫坐標(biāo),作出W-v曲線.分析這條曲線,就可以得到克服阻力做的功與自行車速度變化的定性關(guān)系.在實(shí)驗(yàn)中作出W-v圖象如圖2所示,其中符合實(shí)際情況的是C.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

18.南中校園樹(shù)木遭遇病蟲(chóng)害,后勤部門(mén)購(gòu)回一臺(tái)噴霧器噴灑藥液.噴霧器的工作原理如簡(jiǎn)圖:貯液筒連同連接管的總?cè)莘e為7.5L,與貯液筒連接的是活塞式打氣筒,打氣筒活塞每循環(huán)工作一次,能向貯液筒內(nèi)壓入1atm的空氣300mL.現(xiàn)打開(kāi)貯液筒,裝入6L的藥液后再封閉,設(shè)周圍大氣壓恒為1atm.求:
(1)在溫度不變的情況下,要使貯液筒內(nèi)藥液上方的氣體壓強(qiáng)達(dá)到4atm,打氣筒活塞需要循環(huán)工作幾次?
(2)若當(dāng)時(shí)氣溫為17℃,噴灑藥液時(shí),周圍氣溫為37℃,打開(kāi)噴嘴,噴灑藥液,直至貯液筒內(nèi)外氣壓相同,則此時(shí)貯液筒內(nèi)還剩有多少升藥液?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

19.如圖所示的直角坐標(biāo)系中,在直線x=-2a到y(tǒng)軸區(qū)域內(nèi)存在著兩個(gè)大小相等、方向相反的有界勻強(qiáng)電場(chǎng),其中x軸上方的電場(chǎng)方向沿y軸正方向,x軸下方的電場(chǎng)方向沿y軸負(fù)方向.一群電荷量為-q、質(zhì)量為m的粒子被加速電壓U0加速后,從電場(chǎng)左邊界上A(-2a,a)到C(-2a,0)區(qū)域內(nèi),依次連續(xù)沿x軸正方向射入有界勻強(qiáng)電場(chǎng).從A點(diǎn)射入的粒子,恰好從y軸上的A′(0,-a)沿x軸正方向射出有界勻強(qiáng)電場(chǎng),其軌跡如圖所示.不計(jì)粒子的重力及它們間的相互作用
(1)求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大。
(2)粒子在AC間的位置坐標(biāo)y為何值時(shí),粒子通過(guò)電場(chǎng)后速度沿x軸正方向?
(3)若以直線x=2a上的某點(diǎn)為圓心的圓形區(qū)域內(nèi),存在垂直xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),使沿x軸正方向射出電場(chǎng)的粒子,經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后,都能通過(guò)直線x=2a與圓形磁場(chǎng)邊界的一個(gè)交點(diǎn)處而被收集,求圓形磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積Smin及相應(yīng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。

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