15.如圖所示,在點(diǎn)電荷Q形成的電場中,已知a、b兩點(diǎn)在同一等勢面上,甲、乙兩個帶電粒子只在電場力作用下的運(yùn)動軌跡分別為acb和adb,兩個粒子經(jīng)過a點(diǎn)時具有相同的動能,下列判斷正確的是(  )
A.甲粒子經(jīng)過c點(diǎn)時與乙粒子經(jīng)過d點(diǎn)時具有相同的動能
B.甲、乙兩粒子帶同種電荷
C.若取無窮遠(yuǎn)處為零電勢,則甲粒子經(jīng)過c點(diǎn)時的電勢能小于乙粒子經(jīng)過d點(diǎn)時的電勢能
D.兩粒子經(jīng)過b點(diǎn)時的速度大小相同

分析 根據(jù)軌跡判定電荷甲受到中心電荷的引力,而電荷乙受到中心電荷的斥力,可知兩粒子在從a向b運(yùn)動過程中電場力做功情況.根據(jù)虛線為等勢面,可判定acb、adb曲線過程中電場力所做的總功為0.

解答 解:A、由圖可知電荷甲受到中心電荷Q的引力,而電荷乙受到中心電荷Q的斥力,甲粒子從a到c和乙粒子從a到d,Uac=Uad,但甲、乙兩粒子帶異種電荷,所以甲粒子從a到c電場力做正功,乙粒子從a到d電場力做功負(fù)功,經(jīng)過a點(diǎn)時初動能相等,根據(jù)動能定理得知:甲粒子經(jīng)過c點(diǎn)時的動能大于乙粒子經(jīng)過d點(diǎn)時的動能.故A錯誤;
B、由圖可知電荷甲受到中心電荷Q的引力,而電荷乙受到中心電荷Q的斥力,故兩粒子的電性一定不同.故B錯誤.
C、設(shè)無窮遠(yuǎn)處電勢為零,在點(diǎn)電荷+Q的電場中,φcd>0,由于甲帶負(fù)電,乙?guī)д�,根�?jù)電勢能EP=qφ,所以甲粒子經(jīng)過c點(diǎn)時的電勢能小于0,乙粒子經(jīng)過d點(diǎn)時的電勢能大于0,所以甲粒子經(jīng)過c點(diǎn)時的電勢能小于乙粒子經(jīng)過d點(diǎn)時的電勢能.故C正確.
D、a、b位于同一等勢面上,電勢相等,從a到b電場力做功均為零,兩個粒子經(jīng)過a點(diǎn)時具有相同的動能,則兩粒子經(jīng)過b點(diǎn)時也具有相同的動能.由于它們的質(zhì)量關(guān)系未知,所以不能判定它們的速度關(guān)系.故D錯誤.
故選:C

點(diǎn)評 根據(jù)軌跡判定“電荷甲受到中心電荷的引力,而電荷乙受到中心電荷的斥力”是解決本題的突破口.同時要注意電勢能,電荷,電勢都有正負(fù).

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(1)求物塊從C點(diǎn)下滑到B點(diǎn)時受到軌道的支持力大�。�
(2)求物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù).
(3)若傳送帶由電動機(jī)驅(qū)動以6m/s的速度按圖示方向運(yùn)轉(zhuǎn),物塊在傳送帶上從距離B點(diǎn)x處靜止釋放.請推算出物塊沿圓弧軌道上升的高度h與x的系式,并在圖2中畫出h-x關(guān)系圖象.

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A.僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度時,電勢差UCD變大
B.電勢差UCD僅與材料有關(guān)
C.若霍爾元件的載流子是自由電子,則電勢差UCD>0
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A.點(diǎn)電荷經(jīng)過A點(diǎn)時的動能為3eV
B.點(diǎn)電荷經(jīng)過C點(diǎn)時的電勢能為10eV
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B.驗(yàn)電器的金屬指針帶正電
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D.鋅板未被紫外線照射到的一面帶負(fù)電

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