12.如圖所示,地面上某個空間區(qū)域存在這樣的電場,水平虛線上方為場強E1、方向豎直向下的勻強電場;虛線下方為場強E2、方向豎直向上的勻強電場.一個質(zhì)量為m,帶電荷量為+q的小球從上方電場的A點由靜止釋放,結(jié)果剛好到達(dá)下方電場中與A關(guān)于虛線對稱的B點,則下列結(jié)論正確的是( 。
A.在虛線上下方的電場中,帶電小球運動的加速度相同
B.帶電小球在A、B兩點電勢相等
C.兩電場強度大小之差△E=$\frac{2mg}{q}$
D.若A、B高度差為h,則UAB=-$\frac{mgh}{q}$

分析 根據(jù)運動的對稱性得出加速度的大小關(guān)系,通過動能定理求出A、B的電勢差;結(jié)合牛頓第二定律得出兩電場強度的關(guān)系.

解答 解:A、A到虛線速度由零加速至v,虛線到B速度v減為零,位移相同,根據(jù)v2=2ax,則加速度大小相等,方向相反.故A錯誤;
BD、對A到B的過程運用動能定理得,qUAB+mgh=0,解得:UAB=$\frac{-mgh}{q}$,知A、B的電勢不等,故B錯誤,D正確;
C、在上方電場,根據(jù)牛頓第二定律得:a1=$\frac{mg+q{E}_{1}}{m}$,在下方電場中,根據(jù)牛頓第二定律得,加速度大小為:a2=$\frac{q{E}_{2}-mg}{m}$,因為a1=a2,解得:E2-E1=$\frac{2mg}{q}$.故C正確;
故選:CD.

點評 本題考查了動能定理和牛頓第二定律的綜合運用,抓住小球在上方電場和下方電場中運動的對稱性入手分析求解.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.科考隊員乘坐橡皮艇從長江上游順流而下,下列說法正確的是( 。
A.以科考隊員為參考系,橡皮艇是運動的
B.以岸邊山石為參考系,江水是靜止的
C.以橡皮艇為參考系,江水是靜止的
D.以江水為參考系,科考隊員是運動的

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

12.一臺發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢的瞬時值表達(dá)式為:e=200$\sqrt{2}$sin100πt V,則此發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢的最大值為200$\sqrt{2}$V,有效值為200V.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

9.如如圖所示為某高樓電梯上升的速度圖象,試求:
(1)求出0~2s內(nèi)、5s~8s內(nèi)電梯加速度各是多少?
(2)求出t=6s時刻的速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

7.在測金屬電阻率實驗中:
(1)某實驗小組在“測定金屬電阻率”的實驗過程中,正確操作獲得金屬絲的直徑以及電流表、電壓表的讀數(shù)如圖所示,則它們的讀數(shù)值依次是0.999mm、0.42A、2.28V.

(2)欲用伏安法測定一段阻值約為5Ω左右的金屬導(dǎo)線的電阻,要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,現(xiàn)備有以下器材:
A.電池組(3V,內(nèi)阻不計)                        
B.電流表(0~3A,內(nèi)阻約為0.0125Ω)
C.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約為0.125Ω)   
D.電壓表(0~3V,內(nèi)阻約為3kΩ)
E.電壓表(0~15V,內(nèi)阻約為15kΩ)      
F.滑動變阻器(0~20Ω,額定電流1A)
G.滑動變阻器(0~2000Ω,額定電流0.3A)
H.開關(guān)、導(dǎo)線
①上述器材中應(yīng)選用的是ACDFH;(填寫各器材的字母代號)
②實驗電路應(yīng)采用電流表外接法;(填“內(nèi)”或“外”)
③為使通過待測金屬導(dǎo)線的電流能在0~0.5A范圍內(nèi)改變,請按要求在圖丁中畫出測量待測金屬導(dǎo)線的電阻Rx的原理電路圖.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

17.某實驗小組用如圖所示裝置測量兩個輕彈簧Ⅰ和Ⅱ串聯(lián)時各自的勁度系數(shù).已知每個鉤碼的質(zhì)量為50g,重力加速度取g=9.8m/s2.當(dāng)掛兩個鉤碼時,指針M、N指示的刻度尺讀數(shù)分別為19.71cm和35.76cm;掛三個鉤碼時,指針M、N指示的刻度尺讀數(shù)分別為23.70cm和41.55cm.則彈簧Ⅰ的勁度系數(shù)為12.3N/m,彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)為8.46N/m.(彈簧始終在彈性限度內(nèi),結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示,實線為某一點電荷電場的電場線,虛線為一帶電粒子(重力不計)只在電場力作用下經(jīng)過該區(qū)域時的運動軌跡,P、Q為粒子運動軌跡上的兩點,則以下說法中正確的是( 。
A.若帶電粒子帶正電,則其運動軌跡一定是從P到Q
B.若帶電粒子帶負(fù)電,則其運動軌跡一定是從P到Q
C.帶電拉子的電性一定和點電荷相反
D.帶電粒子在Q點時的動能小于在P點時的動能

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

1.某同學(xué)在豎直懸掛的彈簧下加掛砝碼,研究彈力與彈簧伸長量的關(guān)系,實驗時彈力始終未超過彈性限度,該同學(xué)以平行靠近彈簧的刻度尺讀數(shù)L為橫坐標(biāo),以所掛鉤碼質(zhì)量m為縱坐標(biāo),所畫圖象如圖1所示,重力加速度g取9.8m/s2
①根據(jù)該圖象可知,所測彈簧的勁度系數(shù)k=3N/m.
②彈簧自重對彈簧勁度系數(shù)測定無影響(填“有”或“無”).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖(甲)所示,兩平行金屬板間距為d,在兩極板間加上如圖(乙)所示的電壓,在第1s內(nèi)質(zhì)量為m、帶電量為q的電荷處于靜止?fàn)顟B(tài).關(guān)于該電荷在第2s內(nèi)的運動(設(shè)電荷末與極板接觸),下列說法中正確的是( 。
A.做勻加速直線運動,加速度大小為g
B.做變加速直線運動,平均加速度大小為 $\frac{g}{2}$
C.做變加速直線運動,2s末的加速度大小為g
D.2s末的加速度大小為$\frac{g}{2}$

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同步練習(xí)冊答案