15．如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一半徑為R的圓，場(chǎng)強(qiáng)方向與圓所在平面平行，場(chǎng)強(qiáng)大小為Ep，有一電荷量為q的帶正電微粒以相同的初動(dòng)能沿著各個(gè)方向從A點(diǎn)進(jìn)入圓形區(qū)域中，只在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，從圓周上不同點(diǎn)離開圓形區(qū)域，其中從C點(diǎn)離開圓形區(qū)域的帶電微粒的動(dòng)能最大，圖中O是圓心，AB是圓的直徑，AC是與AB成α角的弦，則（　�。�
A．勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向沿CO方向
B．A、C兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差為2ERcos2α
C．該帶電微粒在C帶電電勢(shì)能大于在A點(diǎn)的電勢(shì)能
D．從A到C電場(chǎng)力做功為2qERcosα

分析 帶正電微粒以相同的初動(dòng)能沿著各個(gè)方向從A點(diǎn)進(jìn)入圓形區(qū)域中，只在電場(chǎng)力作用下從圓周上不同點(diǎn)離開圓形區(qū)域，從C點(diǎn)離開圓形區(qū)域的帶電微粒的動(dòng)能最大．則說(shuō)明電場(chǎng)力做功最多，從而得出C點(diǎn)是沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向離A點(diǎn)最遠(yuǎn)．電場(chǎng)力做功W=qEd，d是兩點(diǎn)沿電場(chǎng)線方向的距離．

解答 解：
A、據(jù)題意，帶電微粒僅在電場(chǎng)力作用下從A點(diǎn)進(jìn)入，離開C點(diǎn)的動(dòng)能最大，則C點(diǎn)是沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向離A點(diǎn)最遠(yuǎn)，所以電場(chǎng)線與過(guò)C的切線相垂直，由于帶電微粒是帶正電，故勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向沿OC方向．故A錯(cuò)誤；
B、C、D、從A、C兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差為2ERcos2α，那么從A到c電場(chǎng)力做功為W=qEd=qE（R+Rcos2α）=2qERcos2α，因電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，故B正確，CD錯(cuò)誤；
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵抓住C點(diǎn)是沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向離A點(diǎn)最遠(yuǎn)，從電場(chǎng)力做功公式W=qEd，判斷出電場(chǎng)線的方向，并運(yùn)用這個(gè)公式求解電場(chǎng)力做功，要理解這個(gè)公式中d是兩點(diǎn)沿電場(chǎng)線方向的距離．

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：多選題

8．如圖所示，一輕彈簧左端固定在長(zhǎng)木板M的左端，右端與小木塊m連接，且m、M及M與地面間摩擦不計(jì)．開始時(shí)，m和M均靜止，現(xiàn)同時(shí)對(duì)m、M施加等大反方向的商品恒力F1和F2，設(shè)兩物體開始運(yùn)動(dòng)以后的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧形變不超過(guò)器彈性限度．對(duì)于m、M和彈簧組成的系統(tǒng)（　　）
A．由于F1、F2等大反向，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒
B．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中F1、F2可能做正功，也可能做負(fù)功
C．由于F1、F2大小不變，所以m、M各自已知做勻加速運(yùn)動(dòng)
D．當(dāng)彈簧彈力大小與F1、F2大小相等時(shí)，m、M各自的動(dòng)能最大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

6．如圖所示，在一個(gè)直立的光滑管內(nèi)放置一個(gè)輕質(zhì)彈簧，上端O點(diǎn)與管口A的距離為2x0，一個(gè)質(zhì)量為m的小球從管口由靜止下落，將彈簧壓縮至最低點(diǎn)B，壓縮量為x0，不計(jì)空氣阻力，在向下運(yùn)動(dòng)中下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．小球運(yùn)動(dòng)的最大速度等于2$\sqrt{g{x}_{0}}$
B．彈簧的勁度系數(shù)為$\frac{mg}{{x}_{0}}$
C．小球接觸彈簧后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力勢(shì)能與彈性勢(shì)能之和先減小后增大
D．彈簧的最大彈性勢(shì)能為3mgx0

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．物理學(xué)家們的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了物理學(xué)的發(fā)展、人類的進(jìn)步．在對(duì)以下幾位物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中正確的是（　�。�
A．庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)了點(diǎn)電荷之間的相互作用規(guī)律
B．牛頓發(fā)現(xiàn)了彈力與物體形變量間的變化規(guī)律
C．奧斯特發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律
D．伽利略提出的萬(wàn)有引力定律奠定了天體力學(xué)的基礎(chǔ)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

10．圖甲為游樂(lè)園中“空中飛椅”的游戲設(shè)施．若將人和座椅看成一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，則可簡(jiǎn)化為如圖乙所示的物理模型，其中P為處于水平面內(nèi)的轉(zhuǎn)盤，可繞豎直轉(zhuǎn)軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)，設(shè)繩長(zhǎng)l=10m，質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m=60kg，轉(zhuǎn)盤靜止時(shí)質(zhì)點(diǎn)與轉(zhuǎn)軸之間的距離d=4.0m，轉(zhuǎn)盤逐漸加速轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后質(zhì)點(diǎn)與轉(zhuǎn)盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)繩與豎直方向的夾角θ=37°（不計(jì)空氣阻力及繩重，且繩不可伸長(zhǎng)，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求質(zhì)點(diǎn)與轉(zhuǎn)盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩子拉力的大小為750N；轉(zhuǎn)盤角速度的大小為$\frac{\sqrt{3}}{2}rad/s$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

20．半徑分別為r和2r的同心圓形導(dǎo)軌固定在同一水平面上，一長(zhǎng)為r，質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒MN置于圓導(dǎo)軌上面，MN的延長(zhǎng)線通過(guò)圓導(dǎo)軌中心O，裝置的俯視圖如圖所示：整個(gè)裝置位于一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向豎直向下，在內(nèi)圓導(dǎo)軌的C點(diǎn)和外圓導(dǎo)軌的D點(diǎn)之間接有一阻值為R的電阻（圖中未畫出）．直導(dǎo)體棒在水平外力作用下以速度ω繞O逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌保持良好接觸，導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌的電阻均可忽略．則以下說(shuō)法正確的是（　�。�
A．N點(diǎn)的電勢(shì)比M點(diǎn)的電勢(shì)高
B．通過(guò)電阻R的感應(yīng)電流的大小為$\frac{3ωB{r}^{2}}{R}$
C．電阻R的電功率為$\frac{9{ω}^{2}{B}^{2}{r}^{2}}{4R}$
D．外力的功率為$\frac{9{ω}^{2}{B}^{2}{r}^{2}}{4R}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．有關(guān)物理學(xué)的一些知識(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．牛頓建立了萬(wàn)有引力定律并測(cè)出了引力常量
B．第一類永動(dòng)機(jī)的設(shè)想違反了能量守恒定律
C．量子化現(xiàn)象是牛頓發(fā)現(xiàn)的
D．經(jīng)典力學(xué)適用于一切情況

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．某同學(xué)使用如圖1所示的裝置來(lái)驗(yàn)證“機(jī)械能守恒定律”．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源上，實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶，從起始點(diǎn)O開始，將此后連續(xù)打出的7個(gè)點(diǎn)依次標(biāo)為A、B、C、D、E、F、G．請(qǐng)回答下列問(wèn)題（保留三位有效數(shù)字）：

（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打F點(diǎn)時(shí)，重錘下落的速度為1.15m/s；
（2）如果已知重錘的質(zhì)量為0.20kg，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?.8gm/s2．從O點(diǎn)到打F點(diǎn)的過(guò)程中，重錘重力勢(shì)能的減少量△EP為0.138J，重錘動(dòng)能的增加量△Ek為0.132J；
（3）本實(shí)驗(yàn)不選A或B點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算的原因是間距太小，誤差大．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

5．線圈在磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的交流電動(dòng)勢(shì)e=10sin20πt（V），則下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．t=0是，線圈平面位于中性面
B．t=0時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量最大
C．t=0時(shí)，線圈的邊切割磁感線的有效速度最大
D．t=0.4s時(shí)，線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)達(dá)到峰值10V

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