10.如圖所示,在真空中有兩個(gè)正點(diǎn)電荷,電量相等,分別置于P、Q兩點(diǎn),A、B為P、Q連線的中垂線上的兩點(diǎn),現(xiàn)將一負(fù)電荷q由A點(diǎn)沿中垂線移動(dòng)到B點(diǎn),在此過程中,下列說法正確的是( 。
A.q的電勢(shì)能逐漸減小B.q的電勢(shì)能逐漸增大
C.q受到的電場(chǎng)力一定先減小后增大D.q受到的電場(chǎng)力一直做正功

分析 A、B為帶正電的點(diǎn)電荷連線的中垂線上的兩點(diǎn),電場(chǎng)線從O點(diǎn)發(fā)到無窮遠(yuǎn)終止,根據(jù)順著電場(chǎng)線電勢(shì)降低可知,A的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì),將負(fù)點(diǎn)電荷q由A點(diǎn)沿中垂線移動(dòng)到B點(diǎn),根據(jù)電場(chǎng)力做功的正負(fù),判斷其電勢(shì)能的變化.根據(jù)O點(diǎn)和無窮遠(yuǎn)處場(chǎng)強(qiáng),分析場(chǎng)強(qiáng)的變化,判斷電場(chǎng)力的變化.

解答 解:ABD、P、Q連線的中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度方向由O指向無窮遠(yuǎn),則負(fù)電荷q由A點(diǎn)沿中垂線移動(dòng)到B點(diǎn),所受的電場(chǎng)力由B指向A,電場(chǎng)力一直做負(fù)功,q的電勢(shì)能逐漸增大,故AD錯(cuò)誤,B正確.
C、O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零,無窮遠(yuǎn)處場(chǎng)強(qiáng)也為零,從O到無窮遠(yuǎn)場(chǎng)強(qiáng)先增大后減小,由于AB間電場(chǎng)線的分布情況不能確定,所以由A到B,場(chǎng)強(qiáng)變化不能確定,則q所受的電場(chǎng)力變化情況不能確定,故C錯(cuò)誤.
故選:B.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵是運(yùn)用極限分析場(chǎng)強(qiáng)的變化,從而分析電場(chǎng)力的變化,這是物理上常用的分析方法,要學(xué)會(huì)運(yùn)用.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

19.某同學(xué)用如圖所示的裝置測(cè)量彈簧具有彈性勢(shì)能,彈射器與光電門均固定于光滑水平面上,用小球壓縮彈簧,然后釋放小球,彈簧將靜止小球彈射出去,小球通過光電門,光電門可記錄小球通過的時(shí)間為t,彈射器內(nèi)壁光滑,不計(jì)空氣阻力.
(1)要測(cè)量彈簧具有的彈性勢(shì)能,還需要測(cè)量的物理量(及物理量的符號(hào))有小球的質(zhì)量m和小球的直徑d.
(2)用測(cè)量的物理量表示出彈簧的彈性勢(shì)能的表達(dá)式為$\frac{moct4rog^{2}}{2{t}^{2}}$;
(3)小球的直徑大小對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(選填“有”或“無”)影響,光電門離彈射器距離的遠(yuǎn)近對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(選填“有”或“無”)影響.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí),某同學(xué)按照正確的操作得到如圖所示的紙帶.其中O點(diǎn)是起始點(diǎn),A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的三個(gè)點(diǎn),該同學(xué)用毫米刻度尺測(cè)量O點(diǎn)到A、B、C各點(diǎn)的距離,并記錄在圖中(單位cm)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz,重錘質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2
(1)該同學(xué)用重錘在OB段的運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,先計(jì)算出該段重錘重力勢(shì)能的減少量為1.22mJ,接著從打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)O數(shù)起,數(shù)到圖中B點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第9個(gè)點(diǎn),他用vB=gt計(jì)算和B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度,得到動(dòng)能的增加量為1.23mJ(均保留三位有效數(shù)字).這樣他發(fā)現(xiàn)重力勢(shì)能的減少量小于(填“大于”或“小于”)動(dòng)能的增加量,造成這一錯(cuò)誤的原因是實(shí)際測(cè)得的高度比自由落體對(duì)應(yīng)下落的高度。
(2)若某同學(xué)所選的紙帶中,設(shè)打O點(diǎn)時(shí)釋放物體,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打A點(diǎn)時(shí)物體速度大小為v,該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中稱:測(cè)得v=2.36m/s,h=27.73cm,據(jù)此可得:
$\frac{1}{2}$v2=2.785m2/s2,gh=2.718m2/s2
在誤差范圍內(nèi)兩者相等,即機(jī)械能守恒定律得證.
老師批閱:“數(shù)據(jù)非實(shí)驗(yàn)所得!”其理由是由于阻力的存在,下落過程中重物勢(shì)能的減少量不可能小于其動(dòng)能的增加量.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示有一塊長(zhǎng)為1m的薄木板靜止水平地面上,薄木板質(zhì)量為4㎏,其與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ0為0.5,薄木板右端放一質(zhì)量1kg為小滑塊,大小可忽略不計(jì),小滑塊與薄木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1為0.4,小滑塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2為0.2.
(1)現(xiàn)用水平方向的恒力F拉木板M,為使m能從M上滑落,F(xiàn)需滿足的條件;
(2)在其它條件不變,若恒力F=53N,且始終作用在M上,小滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間多長(zhǎng);(忽略不計(jì)小滑塊從薄木板上滑落的時(shí)間及速度變化)
(3)在滿足(2)的條件中,小滑塊靜止時(shí)距薄木板的左側(cè)距離多大.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖所示,實(shí)線為電場(chǎng)線,以帶電粒子僅在電場(chǎng)力的作用下,沿圖中虛線方向從A運(yùn)動(dòng)到B,則( 。
A.電場(chǎng)力做正功B.動(dòng)能減少C.粒子帶負(fù)點(diǎn)D.電勢(shì)能增加

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.下列說法正確的是( 。
A.正電荷從靜止開始只受電場(chǎng)力作用其運(yùn)動(dòng)軌跡一定與電場(chǎng)線重合
B.電場(chǎng)線的形狀可用實(shí)驗(yàn)的方法模擬出來
C.電場(chǎng)力做正功,正電荷的電勢(shì)能一定減少,負(fù)電荷的電勢(shì)能一定增加
D.電勢(shì)減小的方向一定是電場(chǎng)線的方向

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖甲所示為某一點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線,A、B為電場(chǎng)線上的兩點(diǎn),一電子以某一速度沿電場(chǎng)線由A運(yùn)動(dòng)到B的過程中,其速度-時(shí)間圖象如圖乙所示,則下列敘述正確的是( 。
A.電場(chǎng)線方向由A指向BB.場(chǎng)強(qiáng)大小EA>EB
C.Q在A的左側(cè)且為負(fù)電荷D.Q可能為負(fù)電荷,也可能為正電荷

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.利用圖1實(shí)驗(yàn)裝置探究重物下落過程中動(dòng)能與重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化問題.
(1)實(shí)驗(yàn)操作步驟如下,請(qǐng)將步驟B補(bǔ)充完整:
A.按實(shí)驗(yàn)要求安裝好實(shí)驗(yàn)裝置;
B.使重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,接著先接通電源,后放開紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn);(填“放開紙帶”或“接通電源”)
C.圖2為一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶,O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn),O點(diǎn)與第2點(diǎn)的距離約為2mm,分別測(cè)出若干連續(xù)點(diǎn)A、B、C…與O點(diǎn)之間的距離hA、hB、hC….
(2)驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒時(shí),兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T,重力加速度為g,|△Ep|表示O點(diǎn)至C點(diǎn)過程重物重力勢(shì)能減少量,△Ek表示O點(diǎn)至C點(diǎn)過程重物動(dòng)能的增加量,實(shí)驗(yàn)中計(jì)算C點(diǎn)的速度,甲同學(xué)用vC=7gT來計(jì)算,可以推斷|△Ep|<△Ek(填“>”或“=”或“<”);乙同學(xué)用vC=$\frac{{h}_{D}-{h}_{B}}{2T}$來計(jì)算,可以推斷|△Ep|>△Ek(填“>”或“=”或“<”);丙同學(xué)用vC=$\sqrt{2g{h}_{C}}$來計(jì)算,可以推斷|△Ep|=△Ek(填“>”或“=”或“<”).其中乙同學(xué)的計(jì)算方法更符合實(shí)驗(yàn)要求.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.某些雙原子分子中原子之間的相互作用力F與原子中心間距r的關(guān)系為F=-$\frac{a}{{r}^{2}}$+$\frac{{r}^{2}}$,其中F為正時(shí)代表斥力,為負(fù)時(shí)代表引力,a、b是常數(shù)均為正量.根據(jù)我們所學(xué)的知識(shí)可以得到(  )
A.-$\frac{a}{{r}^{2}}$可能是原子間斥力的變化規(guī)律B.$\frac{{r}^{2}}$可能是原子間斥力的變化規(guī)律
C.$\frac{a}$的數(shù)量級(jí)是1010mD.$\frac{a}$的數(shù)量級(jí)是1015m

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