2.如圖所示,虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面,相鄰等勢面間的電勢差相等,實線為一帶正電的質(zhì)點僅在電場力作用下的運動軌跡,P、Q是這條軌跡上的兩點,據(jù)此可知( 。
A.三個等勢面中,c的電勢較高B.帶電質(zhì)點通過Q點時的電勢能較大
C.帶電質(zhì)點通過P點時的動能較大D.帶電質(zhì)點通過Q點時的加速度較大

分析 由于質(zhì)點只受電場力作用,根據(jù)運動軌跡可知電場力指向運動軌跡的內(nèi)側(cè)即斜向右下方,由于質(zhì)點帶正電,因此電場線方向也指向右下方;電勢能變化可以通過電場力做功情況判斷;電場線和等勢線垂直,且等勢線密的地方電場線密,電場強度大.

解答 解:A、帶電質(zhì)點所受電場力指向軌跡內(nèi)側(cè),由于電荷帶正電,所受的電場力與等勢線垂直,因此帶電質(zhì)點所受的電場力指向右下方,則電場線指向右下方,而沿電場線方向電勢降低,故c等勢線的電勢最高,a等勢線的電勢最低,故A正確;
B、根據(jù)質(zhì)點受力情況可知,若質(zhì)點從P運動到Q,電場力做正功,電勢能減小,故帶電質(zhì)點通過Q點時的電勢能較小,故B錯誤;
C、質(zhì)點從P到Q過程中,電場力做正功,電勢能降低,動能增大,故質(zhì)點通過P點時的動能較小,故C錯誤;
D、等差等勢線密的地方電場線密,場強大,故P點位置場強較大,質(zhì)點所受的電場力較大,根據(jù)牛頓第二定律,知帶電質(zhì)點通過P點時的加速度較大,故D錯誤;
故選:A

點評 解決這類帶電粒子在電場中運動的思路是:根據(jù)運動軌跡判斷出所受電場力方向,然后進一步判斷電勢、電場強度、電勢能、動能等物理量的變化.

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

12.如圖所示,一理想變壓器的變壓比為3:1,圖中四只燈泡完全相同.在L1、L2、L3仍然發(fā)光的條件下,若沒有L4,則( 。
A.L1、L2、L3變亮B.L1、L2、L3變暗
C.L1變亮,L2、L3變暗D.L1變暗,L2、L3亮度變亮

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

13.電磁感應式無線充電的工作原理如圖1所示,由送電線圈和受電線圈組成.某興趣小組在模擬研究時,受電線圈的匝數(shù)為n=50匝,面積S=0.02m2,電阻r=1.0Ω,在它的兩端接一只電阻R=9.0Ω的小燈泡如圖(甲)所示.假設在受電線圈內(nèi)存在與線圈平面垂直的磁場均勻分布,其磁感應強度隨時間按圖(乙)所示的規(guī)律變化,受電線圈中產(chǎn)生的感應電動勢瞬時值的表達式e=nBmS$\frac{2π}{T}$cos$\frac{2π}{T}$t,其中Bm為磁感應強度的最大值,T為磁場變化的周期,不計燈絲電阻隨溫度的變化.求
(1)線圈中產(chǎn)生感應電動勢的最大值;
(2)小燈泡消耗的電功率;
(3)在磁感應強度變化的$\frac{T}{4}$-$\frac{3T}{4}$的時間內(nèi),通過小燈泡的電荷量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.在如圖所示的電路中,閉合開關(guān)S,當滑動變阻器的滑片P從最頂端向下滑動時 ( 。
A.電壓表 的示數(shù)先變大后變小B.電流表的示數(shù)變大
C.電壓表的示數(shù)先變小后變大D.電流表的示數(shù)先變大后變小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.如圖所示R1是定值電阻,R2為負溫度系數(shù)的熱敏電阻(負溫度系數(shù)熱敏電阻是指阻值隨溫度的升高而減小的熱敏電阻),L為小燈泡,當溫度降低( 。
A.R1兩端的電壓變小B.電流表的示數(shù)增大
C.小燈泡的亮度變小D.小燈泡的亮度變大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

7.如圖所示,一對平行金屬板水平放置,板間距離為d,板間有磁感應強度為B的垂直于紙面向里的勻強磁場,將金屬板接入如圖所示的電路,已知電源的內(nèi)電阻為r,滑動變阻器的總電阻為R,現(xiàn)將開關(guān)K閉合,并將滑動觸頭P調(diào)節(jié)至距離電阻R的右端為其總長度的1/4時,讓一個質(zhì)量為m、電量為q宏觀帶電粒子從兩板間的正中央以某一初速度水平飛入場區(qū),發(fā)現(xiàn)其恰好能夠做勻速圓周運動.
(1)試判斷該粒子的電性,求電源的電動勢;
(2)若將滑動觸頭P調(diào)到電阻R的正中間位置時,該粒子仍以同樣的狀態(tài)入射,發(fā)現(xiàn)其沿水平方向的直線從板間飛出,求該粒子進入場區(qū)時的初速度;
(3)若將滑塊觸頭P調(diào)到最左邊,該粒子仍以同樣的狀態(tài)入射,發(fā)現(xiàn)其恰好從金屬板的邊緣飛出,求粒子飛出時的動能.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

14.如圖所示,用兩根相同的導線繞成匝數(shù)分別為n1和n2的圓形閉合線圈A和B,兩線圈平面與勻強磁場垂直.當磁感應強度隨時間均勻變化時,兩線圈中的感應電流之比IA:IB為${n}_{2}^{\;}:{n}_{1}^{\;}$.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.圖示為賽車場的一個“梨形”水平賽道,兩個彎道分別為半徑R=60m的大圓弧和r=30m的小圓弧,直道與彎道相切.大、小圓弧圓心O、O′距離L=60m.賽車沿彎道路線行駛時,路面對輪胎的最大徑向靜摩擦力是賽車重力的2.25倍,假設賽車在直道上做勻變速直線運動,在彎道上做勻速圓周運動,重力加速度g=10m/s2,要使賽車繞賽道一周用時最短,下列說法正確的是( 。
A.在小圓弧彎道上的速率為15$\sqrt{3}$m/sB.在大圓弧彎道上的速率為30$\sqrt{3}$m/s
C.在直道上的加速度大小為$\frac{15\sqrt{3}}{4}$m/s2D.通過大圓弧彎道的時間為$\frac{4π\(zhòng)sqrt{6}}{3}$s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.關(guān)于物體的運動,下列說法可能的是( 。
A.加速度在減小,速度在增加B.加速度方向始終改變而速度不變
C.加速度變化到最大時速度最小D.加速度方向不變而速度方向變化

查看答案和解析>>

同步練習冊答案