4．如圖1、2、3、4虛線是正點電荷形成電場中的等勢線，相鄰等勢線的電勢差大小均為10V，且令φ2=0．某一帶電量q=0.1C的帶電粒子，沿圖中實線運動軌跡，先后通過A、B、C三點，經(jīng)過A點時，帶電粒子的動能EkA=10J，則關(guān)于動能、電勢能、電勢，以及電場力做功，下列說法正確的是（　�。�
A．EkB=2J，WAB=-8J，φA=-20V
B．EkC=9J，WBC=1J，φC=-10V
C．EkC=1J，WAC=1J，φC=-10V
D．從A到B電場力做正功，從B到C電場力做負功

分析 此題要首先判斷出帶電粒子在運動過程中，受到的電場力的情況，電場力的方向是沿半徑方向向外的，從運動方向和受力情況上可判斷出電場力做功情況和電勢能的變化情況，從而可確定動能的變化．

解答 解：
從帶電粒子的運動軌跡來看，說明帶電粒子受到沿半徑向外的電場力作用，在由A到B的過程中，電場力做負功，動能會減少，電勢能會增加，從B到C的過程中，電場力做正功，電勢能減少，動能增加；
帶電粒子的動能EkA=10J，相鄰等勢線的電勢差從A到B運動，電場力做負功，即為WAB=qUAB=-0.1×20J=-2J，電勢能增加2J，動能減小2J，則EkB=8 J；
大小均為10V，一帶電量q=0.1C的帶電粒子，從B到C運動，電場力做正功，即為WBC=qUBC=0.1×10J=1J，電勢能減小1J，動能增加1J，則EkC=EKB+WBC=8+1=9 J；
由A到C的過程，電場力做負功，WAC=WAB+WBC=-1J；
令φ2=0．又因正點電荷，由于沿著電場線的方向，電勢降低，所以φC=-10V，φA=-20V；故B正確，ACD錯誤；
故選：B

點評 本題應(yīng)明確對于點電荷周圍的電場線分布要有明確的認識，點電荷周圍的電場線是放射狀的，正點電荷周圍的電場線是沿半徑方向向外的，負點電荷周圍電場線是沿半徑方向向里的；點電荷周圍的等勢面是一個個的同心球面．電場力做功與重力做功有共同的特點，只與路徑無關(guān)，電場力做功與初末位置的電勢差有關(guān)．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．晶體在熔化過程中所吸收的熱量，主要用于（　�。�
A．破壞空間點陣結(jié)構(gòu)，增加分子動能，不改變體積
B．破壞空間點陣結(jié)構(gòu)，增加分子勢能，改變體積
C．重新排列空間點陣結(jié)構(gòu)，增加分子勢能，同時增加分子動能和改變體積
D．重新排列空間點陣結(jié)構(gòu)，但不增加分子勢能和動能，也不改變體積

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．如圖所示，Rt為熱敏電阻（特性未知），其他電阻都是普通的電阻，當環(huán)境溫度變低時燈泡L的亮度變暗，則（　�。�
A．Rt的阻值隨溫度的降低而增大
B．Rt的阻值隨溫度的降低而減小
C．當環(huán)境溫度變低時，電路的總電流增大
D．當環(huán)境溫度變低時，電源的效率增大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．把一盞標有“4V、1.6W”的小燈泡接到輸出電壓恒定為1V的電源兩端．下列對流過小燈泡的電流敘述正確的是（　�。�
A．一定等于0.1AB．一定大于0.1AC．一定小于0.1AD．可能小于0.1A

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．關(guān)于原子核的結(jié)合能，下列說法正確的是（　�。�
A．原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量
B．钚核${\;}_{94}^{239}$Pu的衰變方程為：${\;}_{94}^{239}$Pu-→${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{2}^{4}$He，衰變產(chǎn)物α粒子和鈾核的結(jié)合能之和一定大于钚核的結(jié)合能
C．比結(jié)合能越大，原子核越不穩(wěn)定
D．自由核子組成原子核時，其質(zhì)量虧損所對應(yīng)的能量大于該原子核的結(jié)合能

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

9．如圖（甲）所示，x軸上方為一垂直于平面xoy向里的勻強磁場，磁感強度為B，x軸下方為方向平行于x軸，大小恒為Eo，方向作周期性變化的 電場．在坐標為（R，R）的A點和第四象限中某點分別放置的兩個質(zhì)量均為m，電量均為q的正點電荷P和Q，P、Q的重力均不計．現(xiàn)使P在勻強磁場中開始做半徑為R的勻速圓周運動，同時釋放Q，要使兩電荷總是以相同的速度同時通過y軸，求：

（1）場強Eo的大小及方向變化的周期．
（2）在圖（乙）的E-t圖中作出該電場的變化圖象（以釋放電荷P時為初始時刻，x軸的正方向作為場強的正方向），要求至少畫出兩個周期的圖象．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．如圖甲所示為一交流發(fā)電機的模型，abcd為面積S=0.5m2的矩形線圈，矩形線圈的匝數(shù)為N且電阻可忽略不計，將線圈放在勻強磁場中，且磁場的磁感應(yīng)強度大小恒為B=0.1T．現(xiàn)讓矩形線圈繞水平的中心軸線以恒定的角速度轉(zhuǎn)動，且該矩形線圈用兩個接觸良好的電刷與一理想交流電流表、理想變壓器的原線圈相連．已知變壓器原副線圈的匝數(shù)比為10：1，副線圈與一滑動變阻器連接，經(jīng)測量可知副線圈的輸出電壓按照如圖乙所示的規(guī)律變化．則（　　）
A．原線圈的輸入電壓有效值為100 V
B．矩形線圈的匝數(shù)為N=20
C．在滑動變阻器的滑片P緩慢地向上滑動的過程中，電流表的讀數(shù)逐漸減小
D．如果僅將矩形線圈轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則變壓器的輸出功率變?yōu)樵瓉淼?倍

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．有一質(zhì)點做勻變速直線運動，某一時刻的速度大小是4m/s，一秒后速度的大小是10m/s，則在這一秒內(nèi)（　　）
A．加速度的大小一定是6m/s2B．加速度的大小一定是14m/s2
C．加速度的大小可能小于4m/s2D．加速度的大小可能大于10m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

14．如圖，某同學利用驗證碰撞中的動量守恒實驗裝置．探究半徑相等的小球1和2的碰撞過程是否動量守恒，用天平測出兩個小球的質(zhì)量分別為m1和m2，且m1＞m2，按下述步驟進行了實驗：
安裝好實驗裝置，做好測量前的準備，并記下重垂線所指的位置O第一步：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點由靜止?jié)L下，并落在地面上，重復10次，用盡可能小的圓把小球的所有落點圈在里面，其圓心就是小球落點的平均位置．
第二步：把小球2放在斜槽前端邊緣處，讓小球1從A點由靜止?jié)L下；使它們碰撞并落在地面上．重復10次，并使用與第一步同樣的方法分別標出碰撞后兩小球落點的平均位置．
第三步：用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置離O點的距離，即線段OD、OE、OF的長度，分別為LD、LE、LF．
（1）小球m1與m2發(fā)生碰撞后，m1的落點是圖中的D點，m2的落點是圖中的F 點．
（2）用測得的物理量來表示，只要滿足關(guān)系式m1LE=m1LD+m2LF，則說明兩小球的碰撞過程動量守恒．
（3）實驗中有關(guān)操作和描述正確的是C．
A．用質(zhì)量大的球去碰質(zhì)量較小的球，目的是使被碰球飛行距離更遠，可減小測量誤差
B．調(diào)整斜槽末端水平，目的是使兩球能發(fā)生對心碰撞
C．讓入射球認同一位置釋放，目的是保障每次碰撞前小球的動量都相同
D．碰撞后兩球的動能之和總會小于碰前入射球的動能，是因為斜槽摩擦力做負功造成的．

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