7．如圖（a）所示，光滑絕緣水平面上有甲、乙兩個點電荷，質(zhì)量分別為m、M．t=0時，甲靜止，乙以初速度6m/s向甲運動．此后，它們僅在靜電力的作用下沿同一直線運動（整個運動過程中沒有接觸），它們運動的v-t圖象分別如圖（b）中甲、乙兩曲線所示．則由圖線可知（　�。�
A．m=2M
B．t1時刻兩電荷的電勢能最大
C．0～t2時間內(nèi)，兩電荷的靜電力先增大后減小
D．運動過程中，甲的動能一直增大，乙的動能一直減小

分析 由圖象0-t1段，判定甲從靜止開始與乙同向運動，則知甲的電性．根據(jù)動量守恒定律求解兩球質(zhì)量之間的關系；
分析t1時刻前后兩球距離的變化，判斷電場力做功情況，分析兩電荷的電勢能．0～t2時間內(nèi)，分析兩電荷間距離變化，可知相互靜電力的變化．t1～t3時間內(nèi)，甲的動能一直增大，乙的動能先減小后增大．

解答 解：A、兩球相互作用時，受到的合外力為零，故動量守恒，設向左為正方向，t1時刻兩球速度相等，v=2m/s；則有：Mv0=（M+m）v，解得：m=2M，故A正確；
B、0～t1時間內(nèi)兩電荷間距離逐漸減小，在t1～t2時間內(nèi)兩電荷間距離逐漸增大，t1時刻兩球相距最近，系統(tǒng)克服電場力最大，兩電荷的電勢能最大．故B正確．
C、0～t1時間內(nèi)兩電荷間距離逐漸減小，在t1～t2時間內(nèi)兩電荷間距離逐漸增大，由庫侖定律得知，兩電荷間的相互靜電力先增大后減�。蔆正確．
D、由圖象看出，0～t3時間內(nèi)，甲的速度一直增大，則其動能也一直增大．乙的速度先沿原方向減小，后反向增大，則其動能先減小后增大．故D錯誤．
故選：ABC

點評 本題考查庫侖定律以及動量守恒定律的綜合應用，也可以運用類比的方法分析，相當于發(fā)生了完全非彈性碰撞，t1時刻兩球的速度相同，動能損失最大，兩電荷的電勢能最大．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

17．示波器是一種用途十分廣泛的電子測量儀器，它能把肉眼看不見的電信號變換成看得見的圖象，便于人們研究各種電現(xiàn)象的變化過程，其內(nèi)部結構如圖所示，在Oxy坐標系中，0≤x≤L區(qū)域存在沿x軸負方向且場強大小為E的勻強電場；2L≤x≤3L區(qū)域存在沿y軸正方向且場強大小為E的勻強電場，不計電子的重力作用．
（1）自（0，L）處靜止釋放電子，求電子離開CDEF區(qū)域的位置坐標；
（2）若電子由合適位置釋放并最終由E點射出，求釋放位置的縱坐標y與橫坐標x間的函數(shù)關系；
（3）若將CDEF區(qū)域向左平移kL（0＜k＜1），若電子依然由E（3L，0）點打出，求釋放位置的縱坐標y與橫坐標x間的函數(shù)關系．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

18．某同學為了測量一個電流表（量程為100mA）的內(nèi)阻，從實驗室找到了以下器材：一個多用電表、一個電阻箱（0～99.9Ω）和若干導線．

①該同學先用多用電表的歐姆擋進行粗測．
Ⅰ．選用“×10”擋，調(diào)零后測量電流表的內(nèi)阻，發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度很大，應將多用電表選擇開關調(diào)至×1擋（選填“×1”或“×100”）
Ⅱ．選擇合適的量程，調(diào)零后測量的結果如圖甲所示，該讀數(shù)是4.5Ω．
②多用電表歐姆擋內(nèi)部的等效電路如圖乙中虛線框所示．為了更準確地測出待測電流表的內(nèi)阻，同時測出多用電表內(nèi)部電池的電動勢，該同學設計了如圖乙所示的實驗電路圖．
Ⅰ．某次測量中，電阻箱的阻值R=10.0Ω，電流表的讀數(shù)如圖丙所示，則該讀數(shù)為50.0mA．
Ⅱ．實驗時，多次調(diào)節(jié)電阻箱，記錄電阻箱的阻值R和對應的電流表示數(shù)I；
Ⅲ．在圖丁以$\frac{1}{I}$為縱坐標、以R為橫坐標建立直角坐標系，根據(jù)記錄的各組R和I值描點并作出其關系圖象．得出圖象的斜率為$\frac{2}{3}$（A-1/Ω）、縱軸截距為13.7（A-1）；則根據(jù)圖象求得多用電表內(nèi)部電池的電動勢E=1.5V（結果保留兩位有效數(shù)字）；
Ⅳ．已知多用電表歐姆擋表盤中央刻度值為“15”，則待測電流表內(nèi)阻RA=6.0Ω．（結果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．如圖所示，間距為l的兩平行光滑金屬導軌傾斜放置，勻強磁場垂直于導軌平面向上，將質(zhì)量為m的導體棒放在導軌上，導體棒與導軌垂直且接觸良好．當導體棒中通有從P到Q、大小為I的電流時，棒的加速度大小為a1；現(xiàn)將電流反向，其它條件不變，棒的加速度大小變?yōu)閍2，若a1、a2均沿斜面向下，則該磁場的磁感應強度大小可表示為（　�。�
A．$\frac{{m（a}_{1}{+}_{{a}_{2}}）}{2IL}$B．$\frac{{m（a}_{1}{-}_{{a}_{2}}）}{2IL}$C．$\frac{{m（a}_{1}{+}_{{a}_{2}}）}{IL}$D．$\frac{{m（a}_{2}{-}_{{a}_{1}}）}{2IL}$

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

2．某機場候機樓外景如圖a所示．該候機樓結構簡化圖如圖b所示：候機樓側壁是傾斜的，用鋼索將兩邊斜壁系住，在鋼索上有許多豎直短鋼棒將屋面支撐在鋼索上．假設每邊斜壁的質(zhì)量為m，質(zhì)量分布均勻；鋼索與屋面（包括短鋼棒）的總重量為$\frac{m}{2}$，在地面處用鉸鏈與水平地面連接，鋼索固定于斜壁上端以支撐整個屋面，鋼索上端與斜壁的夾角為30°；整個系統(tǒng)左右對稱．求：
（1）斜壁對鋼索是拉力的大��；
（2）斜壁與地面的夾角．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．如圖所示，無限大均勻帶正電薄板豎直放置，其周圍空間的電場可認為是勻強電場．光滑絕緣細管垂直于板穿過中間小孔，一個視為質(zhì)點的帶負電小球在細管內(nèi)運動（細管絕緣且光滑）．以小孔為原點建立x軸，規(guī)定x軸正方向為加速度a、速度v的正方向，如圖分別表示x軸上各點的電勢φ，小球的加速度a、速度v和動能Ek隨x的變化圖象，其中正確的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

19．如圖，A、B是-條電場線上的兩點，t=0時刻從A點釋放一初速為零的電子，電子僅在電場力作用下，沿直線從A運動到B，其速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示．t=2s時到達B點速度大小為10m/s．已知電子質(zhì)量為m，電荷量大小為e．求：
（1）電子運動的加速度大小為多少？
（2）A點的場強的大小和方向；
（3）AB間的電勢差UAB．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．空間存在一沿x軸方向的靜電場，以x正方向為電場強度的正方向，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，下列說法中不正確的是（　�。�
A．電子在A、B兩點的電勢能相等
B．電子在A、B兩點的加速度方向相反
C．取無窮遠處電勢為零，則O點處電勢亦為零
D．電子從A點由靜止釋放后的運動軌跡可能是曲線

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．如圖所示，足夠長的光滑絕緣水平臺左端固定一被壓縮的絕緣輕質(zhì)彈簧，一個質(zhì)量m=0.04kg，電量q=+2×10-4C的可視為質(zhì)點的帶電滑塊與彈簧接觸但不栓接．某一瞬間釋放彈簧彈出滑塊，滑塊從水平臺右端A點水平飛出，恰好能沒有碰撞地落到粗糙傾斜軌道的最高B點，并沿軌道滑下，在經(jīng)過C點時沒有動能損失．已知AB的豎直高度h=0.45m，傾斜軌道與水平方向夾角為α=37°，傾斜軌道長為L=2.0m，帶電滑塊與傾斜軌道的動摩擦因數(shù)μ=0.5．傾斜軌道通過光滑水平軌道CD（足夠長）與半徑R=0.2m的光滑豎直圓軌道相連，所有軌道都絕緣，運動過程滑塊的電量保持不變．只有在豎直圓軌道處存在方向豎直向下，場強大小為E=2×103V/m的勻強電場．cos37°=0.8，sin37°=0.6，取g=10m/s2．求：

（1）滑塊運動到B點時重力的瞬時功率和被釋放前彈簧的彈性勢能EP；
（2）滑塊能否通過圓軌道最高點，若不能通過請說明理由；若能通過請求出滑塊在最高點時對軌道壓力N的大�。�

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