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20.空間存在一沿x軸方向的靜電場,電場強度E隨x變化的關系如圖所示.圖線關于坐標原點對稱,a、b是x軸上關于原點對稱的兩點.下列說法中正確的是(  )
A.取無窮遠處電勢為零,則O點處電勢為零
B.電子在a、b兩點的電勢能相等
C.電子在a、b兩點的加速度方向相反
D.電子從原點由靜止釋放后的運動軌跡可能是曲線

分析 若把一個正電荷從O點沿x軸移到無窮遠處,電場力會做功,可判斷O點與無窮遠處電勢不等.電子從a移到b點過程中,電場力先做正功,后做負功,根據對稱性分析得知,電子在a、b兩點的電勢能相等.a、b兩點的場強方向相反,電場力方向相反,則知加速度方向相反.電場力與運動方向總在一條直線上,電子做直線運動.

解答 解:A、若把一個正電荷從O點沿x軸移到無窮遠處,電場力一直在做功,所以O點與無窮遠處電勢不等,O點的電勢不為零.故A錯誤;
B、電子從a移到b點過程中,電場力先做正功,過O點之后又做負功,且電場對稱,所以正負功數量相等,即從A到B電場力做總功為零,故a、b等勢,故B正確;
C、由圖看出,A、B兩點電場強度方向相反,所以電子在這兩點所受的電場力方向相反,則加速度方向相反,故C正確;
D、當電子由A點釋放后一直受到沿x軸方向上的力作用,即力與運動方向一直在同一條直線上,故電子只能做直線運動.故D錯誤.
故選:BC

點評 本題首先要讀懂圖象,場強的正負反映場強的方向,大小反映出電場的強弱.然后再分析電場力做功情況,分析時還要抓住對稱性.

練習冊系列答案
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7.下列物理量中,都是矢量的是(  )
A.位移、時間、速度B.速度、速率、加速度
C.加速度、力、速度D.路程、時間、位移

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11.某實驗小組成員利用如圖甲所示裝置做“探究彈簧彈力大小與其長度的關系”的實驗,通過改變彈簧下面所掛鉤碼個數,測出彈力和彈簧伸長的幾組數據:
彈力F/N0.51.01.52.02.5
彈簧的伸長量x/cm2.65.06.89.812.4
(1)請你在如圖乙中的坐標紙上作出F-x圖象,
(2)實驗得到的結論為在彈性限度內,彈簧的彈力與伸長量成正比
(3)此彈簧的勁度系數為20N/m
(4)若小組成員先把彈簧平放在桌面上使其自然伸長,用直尺測出彈簧的原長L0,再把彈簧豎直懸掛起來,掛上鉤碼后測出彈簧伸長后的長度L,把L-L0作為彈簧的伸長量x,這樣操作,由于彈簧自身重力的影響,最后畫出的圖象可能是圖丙中的C.

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8.已知一個均勻帶電的薄球殼上的電荷在殼內任意一點產生的電場強度均為零,在殼外某點產生的電場強度,等同于把殼上電量全部集中在球心處的點電荷所產生的電場強度,即:E=$\left\{\begin{array}{l}{0,(r<R)}\\{k\frac{Q}{{r}^{2}},(r>R)}\end{array}\right.$,式中R為球殼的半徑,r為某點到球殼球心的距離,Q為球殼所帶的電荷量,k為靜電力常量.在真空中有一半徑為R、電荷量為-Q的均勻帶負電薄球殼,球心位置O固定,P為球殼外一點,M為球殼內一點,如圖所示,以無窮遠處為電勢零點,關于P、M兩點的電場強度和電勢,下列說法中正確的是(  )
A.若Q不變,M點的位置也不變,而令R變小(M點仍在殼內),則M點的電勢降低
B.若Q不變,M點的位置也不變,而令R變小(M點仍在殼內),則M點的場強不變
C.若Q不變,P點的位置也不變,而令R變小,則P點的場強不變
D.若Q不變,P點的位置也不變,而令R變小,則P點的電勢升高

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.研究表明,一般人的剎車反應時間(即圖甲中“反應過程”所用時間)t0=0.45s,但飲酒會導致反應時間延長.在某次試驗中,志愿者少量飲酒后駕車以v0=54km/h的速度在試驗場的水平路面上勻速行駛,從發現情況到汽車停止,行駛距離L=27m,減速過程中汽車速度v與位移s的關系曲線如圖乙所示,此過程可視為勻變速直線運動.求:
(1)減速過程汽車加速度的大小及所用時間;
(2)飲酒使志愿者的反應時間比一般人增加了多少.

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5.如圖所示,變壓器的輸入電壓U一定,兩個副線圈的匝數是n2和n3.當把電熱器接a、b,讓c、d 空載時,電流表讀數是I2;當把同一電熱器接c、d,而a、b空載時,電流表讀數是I3,則I2:I3等于(  )
A.n2:n3B.n3:n2C.n22:n32D.n32:n22

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12.甲、乙兩物體從同一地點出發,沿一條直線運動,它們的v-t圖象如圖所示,由圖可知(  )
A.甲比乙運動快,且早出發,所以乙追不上甲
B.t=20 s時,乙追上了甲
C.在t=20 s之前,甲比乙運動快;在t=20 s之后,乙比甲運動快
D.由于乙在t=10 s時才開始運動,所以t=20 s時,甲在乙前面,它們之間的距離為乙追上甲前的最大距離

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9.下列游標卡尺讀數為9.65mm,螺旋測微器讀數為11.897mm.

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10.如圖所示,無限寬廣的勻強磁場分布在xoy平面內,x軸上下方磁場均垂直xoy 平面向里,x軸上方的磁場的磁感應強度為B,x軸下方的磁場的磁感應強度為$\frac{4B}{3}$.現有一質量為m,電量為-q帶負電粒子以速度v0從坐標原點O沿y方向進入上方磁場.在粒子運動過程中,與x軸交于若干點.不計粒子的重力.求:

(1)粒子在x軸上方磁場做勻速圓周運動半徑r1
(2)如把x上方運動的半周與x下方運動的半周稱為一周期的話,則每經過一周期,在x軸上粒子右移的平均速度.
(3)在與x軸的所有交點中,粒子兩次通過同一點的坐標位置.

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