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6.兩個小球分別帶有電荷量+2Q和-Q,兩球連線上各點的電勢φ與距正電荷距離x之間的函數關系可以由下圖圖中的哪一個最恰當地表示出來( 。
A.B.C.D.

分析 先根據異種電荷的電場分布特征判斷電場力對正的試探電荷做功的特征,根據電場力做功與電勢能的變化關系判斷電勢能的變化快慢,再根據電勢能和電勢的關系,判斷電勢的變化情況.

解答 解:假設一帶正電的試探電荷q從2Q向-Q處運動,根據電場的分布特征知,場強先變小后變大,試探電荷所受的電場力先變小,在變大,電場力做功先變慢,后邊快,一直做正功,故電勢能一直減小,但是先減小得慢,后減小得快,根據電勢和電勢能的關系φ=$\frac{{E}_{p}}{q}$可知,正電荷的電勢能變化規律和電勢的變化規律一致,故只有C符合要求,故C正確,ABD錯誤.
故選:C

點評 本題要能夠根據電荷的特征,分析出電場的分布規律,從而判斷出電場力做功的規律,再根據電勢能和電勢的關系判斷.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

10.如圖所示:長度l=0.4m的輕質桿OA,A端固定一個質量m=3Kg的小球,小球以O為圓心在豎直平面內做圓周運動(忽略一切阻力),通過最高點時:
(1)當桿對小球沒有作用力時,小球的速度為多少?
(2)當小球的速度為3m/s時,桿對小球是拉力還是支持力?力為多少?
(3)在小球恰能經過最高點的情況下,小球到達最低點時,求桿對小球的作用力的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

11.如圖所示,一定質量的理想氣體被水銀柱封閉在豎直玻璃管內,氣柱的長度為h.現向管內緩慢地添加部分水銀,水銀添加完成時,氣柱長度變為$\frac{3}{4}$h.再取相同質量的水銀緩慢地添加在管內.外界大氣壓強保持不變.
①求第二次水銀添加完成時氣柱的長度.
②若第二次水銀添加完成時氣體溫度為T0,現使氣體溫度緩慢升高,求氣柱長度恢復到原來長度h時氣體的溫度.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

8.如圖所示,質量為m的物體,放在一固定斜面上,當斜面傾角θ為30°時恰能沿斜面勻速下滑.對物體施加一大小為F的水平向右的恒力,物體可沿斜面勻速向上滑行.設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,當斜面傾角增大并超過某一臨界角θ0時,不論水平恒力F多大,都不能使物體沿斜面向上滑行,試求:
(1)物體與斜面間的動摩擦因數;
(2)這一臨界角θ0的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.為了探究質量一定時加速度與力的關系,一同學設計了如圖甲所示的實驗裝置.其中M為帶光滑滑輪的小車的質量,m為砂和砂桶的質量.(滑輪質量不計)

(1)實驗時,一定要進行的操作是BCD.
A.用天平測出砂和砂桶的質量
B.將帶滑輪的長木板右端墊高,以平衡摩擦力
C.小車靠近打點計時器,先接通電源,再釋放小車,打出一條紙帶,同時記錄彈簧測力計的示數
D.改變砂和砂桶的質量,打出幾條紙帶
E.為減小誤差,實驗中一定要保證砂和砂桶的質量m遠小于小車的質量M
(2)該同學在實驗中得到如圖乙所示的一條紙帶(兩相鄰計數點間還有兩個點沒有畫出),已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電,根據紙帶可求出小車的加速度a=1.3m/s2(結果保留兩位有效數字).
(3)以彈簧測力計的示數F為橫坐標,加速度為縱坐標,畫出的a-F圖象是一條直線,圖線與橫坐標的夾角為θ,求得圖線的斜率為k,則小車的質量為D.
A.2tanθ         B.$\frac{1}{tanθ}$          C.k            D.$\frac{2}{k}$
(4)另一同學用該裝置實驗時忘記平衡摩擦力,根據實驗數據做出了如圖丙兩個a-F圖象如圖所示,正確的是B;已知圖線與橫軸的交點為F0,則木塊所受的滑動摩擦力大小為2F0

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

11.如圖(甲)所示為一種研究高能粒子相互作用的裝置,兩個直線加速器均由k個長度逐個增長的金屬圓筒組成(整個裝置處于真空中,力中只畫出了6個圓筒,作為示意)它們沿中心軸線排列成一串,各個圓筒相間地連接到頻率為f、最大電壓值為U的正弦交流電源的兩端.設金屬圓筒內部沒有電場,且每個圓筒間的縫隙寬度很小,帶電粒子穿過縫隙的時間可忽略不計.為達到最佳加速效果,應當調節至粒子穿過每個圓筒的時間恰為交流電的半個周期,粒子每次通過圓筒間縫隙時,都恰為交流電壓的峰值.
質量為m、電荷量為e的正、負電子分別經過直線加速器加速后,從左、右兩側被導入裝置送入位于水平面內的圓環形真空管道,且被導入的速度方向與圓環形管道中粗虛線相切.在管道內控制電子轉彎的是一系列圓形電磁鐵,即圖中的A1、A2、A3…An,共n個,均勻分布在整個圓周上(圖中只示意性地用細實線和細虛線了幾個),每個電磁鐵內的磁場都是磁感應強度和方向均相同的勻強磁場,磁場區域都是直徑為d的圓形.改變電磁鐵內電流的大小,就可改變磁場的磁感應強度,從而改變電子偏轉的角度.經過精確的調整,可使電子在環形管道中沿圖中粗虛線所示的軌跡運動,這時電子經過每個電磁鐵時射入點和射出點都在電磁鐵的一條直徑的兩端,如圖(乙)所示.這就為實現正、負電子的對撞作好了準備.
(1)若正電子進入第一個圓筒的開口時的速度為v0,且此時第一、二兩個圓筒的電勢差為U,正電子進入第二個圓筒時的速率多大?
(2)正、負電子對撞時的速度多大?
(3)為使正電子進入圓形磁場時獲得最大動能,各個圓筒的長度應滿足什么條件?
(4)正電子通過一個圓形磁場所用的時間是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

18.如圖甲所示,電子源能源源不斷地產生的電子,電子從電子源飛出時的速度可忽略不計,電子離開電子源后進入一加速電壓為U0的加速電場,再沿平行金屬板的方向從兩板正中間射入偏轉電場,當在兩板間加如圖乙所示的周期為2t0,幅值恒為U0的周期性電壓時,恰好能使所有電子均從兩板間通過.這些電子通過偏轉電場的時間為3t0;偏轉電場極板右端有足夠大的熒光屏(設電子的電荷量為e、質量為m,電子的重力可忽略不計),求
(1)平行金屬板的長度l;
(2)平行金屬板的間距d;
(3)電子剛到達熒光屏時的最大動能和最小動能之比.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.一個物體先做初速度為零的勻加速直線運動,加速度大小為a1,接著做勻減速直線運動到速度為零,加速度大小為a2,則( 。
A.前后兩段運動的時間之比為$\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}$
B.前后兩段運動的中間位置的速度之比為$\frac{{a}_{2}}{{a}_{1}}$
C.前后兩段運動的平均速度之比為$\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}$
D.前后兩段運動的位移之比為$\frac{{a}_{2}}{{a}_{1}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.汽車從靜止開始先做勻加速直線運動,當速度達到8m/s立即做勻減速直線運動直至停止.共經歷時間10s,由此可以求出(  )
A.汽車加速運動的時間B.汽車的平均速度
C.汽車運動的位移為40mD.汽車減速運動的距離

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