1．如圖所示，空間中有一靜電場，在x軸上場強隨位置x的變化規(guī)律為E（x）=-kx，其中k為大于0的常數(shù)，單位為V/m2，x的單位為m．有一帶正電的試探電荷在x=0.4m處由靜止釋放．若不考慮其它力的作用．則試探電荷（　�。�
A．在x=0.4m處的電勢能最大B．在x=0.4m處的加速度最大
C．釋放后將一直沿x軸正方向運動D．釋放后將一直沿x軸負方向運動

分析 由于在x軸上場強E隨位置x的變化規(guī)律為E（x）=-kx，可得正電荷在O點的兩側(cè)受到的電場力的方向是相反的，受力始終指向O點，所以電荷將做往復運動；
整個的過程中只有電場力做功，電勢能與動能之間相互轉(zhuǎn)化．根據(jù)牛頓第二定律求得加速度的表達式，然后根據(jù)該表達式說明．

解答 解：CD、由于在x軸上場強E隨位置x的變化規(guī)律為E（x）=-kx，根據(jù)電場力的公式：F=qE，所以正電荷在x＞0的區(qū)域內(nèi)受到的電場力的方向向左，在x＜0的區(qū)域內(nèi)受到的電場力的方向向右，所以電荷從x=0.4m處開始向左做加速運動，過O點后，受到的電場力向右，開始做減速運動，直到速度為0，然后開始向右做加速運動，過O點后又做減速運動，一直到x=0.4m處；因電場的分布是對稱性的，所以正電荷的運動也是對稱性的，即它在-0.4m≤x≤0.4m的區(qū)域內(nèi)做往復運動．故CD錯誤；
A、正電荷在運動的過程中，只有電場力做功，電勢能與動能之間相互轉(zhuǎn)化，所以在動能最小的x=0.4m處的電勢能最大．故A正確；
B、在x軸上場強E隨位置x的變化規(guī)律為E（x）=-kx，根據(jù)：F=qE和：F=ma得：$a=\frac{F}{m}=-\frac{kx•q}{m}$．所以正電荷在x=0.4m處的加速度最大，故B正確；
故選：AB．

點評 該題中由于給出的電場是對稱的，要結(jié)合電場的電場線，得出正電荷運動的電對稱性是該題的題眼．題目難度適中．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

11．如圖所示，在豎直平面內(nèi)光滑軌道ab、bc、cd平滑相接，其中ab為曲面，bc為半徑R=5m、圓心角θ=53°的圓弧，cd為拋物線，b、d兩點的切線沿水平方向．現(xiàn)將一質(zhì)量m=1kg的小滑塊（可視為質(zhì)點）從a點由靜止釋放，當其運動至cd軌道時，滑塊沿cd軌道運動且恰好無相互作用力．小滑塊離開d點，在豎直方向上下落y=0.2m時，對應水平方向的位移x=0.6m，重力加速度g取10m/s2，求：
（1）小滑塊離開d點的速度大小；
（2）釋放點a距離水平面的高度h；
（3）小滑塊運動到bc圓弧上的b點時對軌道的壓力大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．如圖所示的情況中，a、b 兩點的電場強度和電勢均相同的是（　�。� 
A．甲圖：離點電荷等距的 a、b 兩點
B．乙圖：兩個等量異種點電荷連線的中垂線上，與連線中點等距的 a、b 兩點
C．丙圖：兩個等量同種點電荷連線上，與連線中點等距的 a、b 兩點
D．丁圖：帶電平行金屬板兩板間分別靠近兩板的 a、b 兩點

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

9．如圖所示，A、B、C為三塊水平放置的平行金屬板，板的厚度不計，間距均為d．A、B板中央有小孔，電路中三個電阻的阻值均為R，電源內(nèi)阻也為R．現(xiàn)有一滴質(zhì)量為m電荷量為q的帶正電液滴在距A板小孔正上方為d的P處由靜止開始下落，不計空氣阻力，當?shù)氐闹亓铀俣葹間，當它達到C板時速度恰為零．試求：
（1）液滴從P處到達C板的過程中其電勢能變化了多少？是增加還是減少？
（2）電源電動勢的大小E；
（3）液滴通過B板中央小孔時的速度大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

16．在探究“質(zhì)量一定，加速度a與合外力F的關(guān)系”實驗中．
（1）某學生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了如圖1所示的a-F圖象，其中圖線不過原點并在末端發(fā)生了彎曲，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能有AD．
A．在平衡摩擦力時，木板一端墊起的高度偏大
B．在平衡摩擦力時，木板一端墊起的高度偏小
C．盤和重物的總質(zhì)量m遠小于車和砝碼的總質(zhì)量M
D．盤和重物的總質(zhì)量m不遠小于車和砝碼的總質(zhì)量M
（2）某同學得到如圖2所示的紙帶．已知打點計時器電源頻率為50Hz，A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點，D點非常模糊，辨識不清，由剩余數(shù)據(jù)可算出小車的加速度a=3.8m/s2，打點計時器打A點時，小車的速度v=0.45m/s．（保留兩位有效數(shù)字）．

（3）打點計時器原來使用的交變電流的頻率是50Hz，在一實驗中交變電流的頻率為40Hz而未被發(fā)覺，這樣計算出的加速度值與真實值相比是偏大．（選填“偏大”“偏小”或“不變”）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．如圖所示為糧袋的傳送裝置，已知AB間長度為L，傳送帶與水平方向的夾角為θ，工作時運行速度為v，糧袋與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，正常工作時工人在A點將糧袋放到運行中的傳送帶上，關(guān)于糧袋從A到B的運動，以下說法正確的是（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）（　　）
A．糧袋到達B點的速度與v比較，可能大，也可能相等或小
B．糧袋開始運動的加速度為g（sinθ-μcosθ），若L足夠大，則以后將一定以速度v做勻速運動
C．若μ≥tanθ，則糧袋從A到B可能是先做加速運動再做勻速運動
D．不論μ大小如何，糧袋從A到B一直勻加速運動，且a＞gsinθ

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

13．如圖所示，Q為固定的正點電荷，A、B兩點在Q的正上方與Q相距分別為h和0.25h，將另一點電荷（質(zhì)量為m，電量為q）A點由靜止釋放，運動到B點時速度正好又變?yōu)榱悖舸穗姾稍贏點處的加速度大小為$\frac{3}{4}$g，此電荷在A點所受的電場力的大小為$\frac{1}{4}$mg，在B處的加速度大小為3g；A、B兩點間的電勢差大小為-$\frac{3kQ}{h}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．英國科學家法拉第最先嘗試用“線”描述磁場和電場，有利于形象理解不可直接觀察的電場和磁場的強弱分布．如圖所示為一對等量異種點電荷，電量分別為+Q、-Q．實線為電場線，虛線圓的圓心O在兩電荷連線的中點，a、b、c、d為圓上的點，ad、bc的連線分別與兩電荷的連線垂直，下列說法正確的是（　�。�
A．a點的電場強度大于b點的電場強度
B．同一電荷在b、c兩點所受電場力相同
C．將一正電荷沿虛線ad從a移到d點的過程中，電荷的電勢能先增大后減小
D．d點的電勢低于c點的電勢

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．如圖所示，豎直墻面與水平地面均光滑且絕緣，兩個帶有同種電荷的小球A、B分別位于豎直墻面和水平地面，且處于同一豎直平面內(nèi)，若用圖示方向的水平推力F作用于小球B，則兩球靜止于圖示位置．如果將小球向左推動少許，待兩球重新達到平衡時，跟原來相比（　�。�
A．兩小球間距離將增大，推力F將減小B．兩小球間距離將增大，推力F將增大
C．兩小球間距離將減小，推力F將增大D．兩小球間距離將減小，推力F將減小

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