15．如圖所示，虛線為靜電場中的等勢面1、2、3、4，相鄰的等勢面之間的電勢差相等，其中等勢面3的電勢為0．一帶正電的點(diǎn)電荷在靜電力的作用下運(yùn)動，經(jīng)過a、b點(diǎn)時的動能分別為26eV和5eV．當(dāng)這一點(diǎn)電荷運(yùn)動到某一位置，其電勢能變?yōu)?8eV時，它的動能應(yīng)為（　�。�
A．8 eVB．13 eVC．20 eVD．34 eV

分析 點(diǎn)電荷在運(yùn)動過程中，只有電場力做功，電勢能和動能之和保持不變．根據(jù)題意等勢面3的電勢為零，電勢能為零，由動能定理求出點(diǎn)電荷在等勢面3的動能，從而得到總能量，再由能量守恒定律求解即可．

解答 解：經(jīng)過a、b點(diǎn)時的動能分別為26eV和5eV；圖中虛線所示為靜電場中的等勢面1、2、3、4，相鄰的等勢面之間的電勢差相等，故電荷經(jīng)過相鄰兩個等勢面時的動能減小量為：
△Ek=$\frac{26-5}{3}$=7eV，
故經(jīng)過等勢面3時的動能為12eV，總能量為12 eV+0=12 eV．由于只有電場力做功，所以電勢能和動能之和守恒，當(dāng)其電勢能變?yōu)?8eV時，故有：
0eV+12eV=-8eV+Ek；
解得動能應(yīng)為：Ek=20eV；
故C正確，ABD錯誤
故選：C．

點(diǎn)評 “在只有電場力做功的條件下動能和電勢能的總和保持不變；相鄰等勢面之間的電勢差相同”是我們解決此類問題時的突破口．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．如圖所示，有一個10匝的矩形線圈，它的ab邊的長度為10cm，下半部處在一勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于線圈平面向里，線圈通以圖中所示方向的電流時，天平平衡，電流大小為0.1A，若將電流反向，需在右盤增加2g砝碼方可使天平恢復(fù)平衡．則磁場的磁感強(qiáng)度為0.1T（g取10m/s2）．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

6．如圖，勻強(qiáng)電場中，A、B、C三點(diǎn)構(gòu)成一個直角三角形，把電荷量q=-2×10-10C的點(diǎn)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力做功4.8×10-8J，再由B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電荷克服靜電力做功4.8×10-8J，取B點(diǎn)的電勢為零，
（1）求A點(diǎn)，C點(diǎn)的電勢分別是多少？
（2）在圖中過B點(diǎn)劃出一條電場線，簡單說明你是如何畫出的．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

3．甲、乙兩車，從同地點(diǎn)，同時開始作同向直線運(yùn)動．已知甲車以速度大小為11m/s，作勻速直線運(yùn)動．乙車以初速度大小為2m/s開始作勻加速運(yùn)動，加速度大小為2m/s2  
問：（1）經(jīng)過多長時間，乙車追上甲車？此時乙車的速度多大？
（2）經(jīng)過多長時間，乙車落后于甲車的距離為最大？落后的最大距離是多大？此時乙車的速度多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

10．如圖所示，離地面某高處有一圓管豎直放置，質(zhì)量M=2kg，管長L=2.2m．一個質(zhì)量m=1kg的小球從圓管頂端靜止釋放，先保持圓管靜止不動，小球在管內(nèi)下落高度h=1m時獲得的速度為v=4m/s．從此刻開始，對管施加一個豎直向下、大小為F=10N的恒定拉力，使管開始向下運(yùn)動．已知小球在管內(nèi)運(yùn)動過程圓管一直在空中運(yùn)動，小球在管內(nèi)所受的滑動摩擦力大小處處相同，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2．求：
（1）小球在管內(nèi)所受的滑動摩擦力大�。�
（2）小球從釋放到最終脫離圓管經(jīng)歷的總時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

20．某電視臺在娛樂節(jié)目中曾推出一個游戲節(jié)目--手推易拉罐．選手們從起點(diǎn)開始用力推場拉罐一段時間后，放手讓它向前滑動，若易拉罐最后停在桌上有效區(qū)域內(nèi)（不能壓線）視為成功；若易拉罐最后沒有停在桌上有效區(qū)域內(nèi)或在搰行過程中倒下均視為失敗．其簡化模型如圖所示，AC是長度=5.5m的水平面，選手們將易拉罐放在A點(diǎn)，從A點(diǎn)開始用一恒定不變的水平推力推它，BC為有效區(qū)域．已知 BC長度L2=1.1m，易拉罐質(zhì)量m=0.5kg，與桌面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，g取10m/s2．某選手作用在易拉罐上的水平推力11N，易拉罐沿AC做直線運(yùn)動，假設(shè)易拉罐可視為質(zhì)點(diǎn)，該選手要想獲得游戲成功，水平推力對易拉罐的作用時間應(yīng)該等于多少？（令$\sqrt{5}$=2.2）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．一帶正電的粒子在電場中做直線運(yùn)動的v-t圖象如圖所示，t1、t2時刻分別經(jīng)過M、N兩點(diǎn)，已知運(yùn)動過程中粒子僅受電場力作用，則下列判斷正確的是（　�。�
A．該電場可能是由某正點(diǎn)電荷形成的
B．M點(diǎn)的電勢高于N點(diǎn)的電勢
C．從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)的過程中，電勢能逐漸減小
D．粒子在M點(diǎn)所受到的電場力等于在N點(diǎn)所受到的電場力

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

4．利用如圖甲所示電路可以測量電流表G1的內(nèi)阻．可供選擇的器材如下：
①待測電流表G1：量程為0～5mA，內(nèi)阻約為300Ω
②電流表G2：量程為0～10mA，內(nèi)阻為40Ω
③定值電阻R1：阻值為10Ω                      
④定值電阻R2：阻值為200Ω
⑤滑動變阻器R3：阻值范圍為0～1000Ω            
⑥滑動變阻器R4：阻值范圍為0～20Ω
⑦干電池E：電動勢約為1.5V，內(nèi)阻很小可忽略     
⑧電鍵S及導(dǎo)線若干
（1）定值電阻R0應(yīng)選④，滑動變阻器R應(yīng)選⑥．（在空格內(nèi)填寫儀器前面的序號）

（2）用筆畫線代替導(dǎo)線，按圖甲要求，在圖乙中連接實(shí)物圖．
（3）實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①按電路圖連接電路（為電路安全，先將滑動變阻器滑片P調(diào)到左端）
②閉合電鍵S，移動滑片P至某一位置，記錄G1和G2的讀數(shù)，分別記為I1和I2；
③多次移動滑動觸頭，記錄各次G1和G2的讀數(shù)I1和I2；
④以I1為縱坐標(biāo)，I2為橫坐標(biāo)，作出相應(yīng)圖線，如圖丙所示．
⑤根據(jù)I1-I2圖線的斜率k及定值電阻R0，得到待測電流表G1的內(nèi)阻表達(dá)式為r1=（$\frac{1}{k}$-1）R0．（用k、R0表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．圖示是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于霍爾元件的三作面向下，通入圖示方向的電流I，C、D兩側(cè)面會形成電勢差UCD，下列說法正確的是（該元件正常工作時，磁場必須垂直工作面）（　　）
A．電勢差UCD僅與材料有關(guān)
B．若霍爾霉件的自由電荷是自由電子，則c側(cè)的電勢低于D側(cè)的電勢
C．其他條件不變，僅增大勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度時，電勢差UCD變大
D．在測定地球赤道上方的地磁場強(qiáng)弱時，元件的工作面應(yīng)保持水平

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同步練習(xí)冊答案