12.真空中,兩個(gè)相距L的固定點(diǎn)電荷E、F所帶電荷量分別為QE和QF,在它們共同形成的電場(chǎng)中,有一條電場(chǎng)線如圖中實(shí)線所示,實(shí)線上的箭頭表示電場(chǎng)線的方向.電場(chǎng)線上標(biāo)出了M、N兩點(diǎn),其中N點(diǎn)的切線與EF連線平行,且∠NEF>∠NFE.則( 。
A.E帶正電,F(xiàn)帶負(fù)電,且QE<QF
B.在M點(diǎn)由靜止釋放一帶正電的檢驗(yàn)電荷,檢驗(yàn)電荷將沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)
C.過N點(diǎn)的等勢(shì)面與過N點(diǎn)的切線不垂直
D.負(fù)檢驗(yàn)電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能

分析 根據(jù)電場(chǎng)線的方向和場(chǎng)強(qiáng)的疊加,可以判斷出E、F的電性及電量的大;只有電場(chǎng)線方向是一條直線,且初速度為0或初速度的方向與電場(chǎng)平行,運(yùn)動(dòng)軌跡才與電場(chǎng)線重合.
電場(chǎng)線和等勢(shì)面一定相互垂直.先比較電勢(shì)的高低,再根據(jù)Ep=qU,比較電勢(shì)能.

解答 解:A、根據(jù)電場(chǎng)線的流向,知E帶正電,F(xiàn)帶負(fù)電;N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)可看成E、F兩電荷在該點(diǎn)產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)的合場(chǎng)強(qiáng),電荷E在N點(diǎn)電場(chǎng)方向沿EN向上,電荷F在N點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)沿NF向下,合場(chǎng)強(qiáng)水平向右,可知F電荷在N點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大于E電荷在N點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng),而NF>NE,所以QE<QF.故A正確.
   B、只有電場(chǎng)線方向是一條直線,且初速度為0或初速度的方向與電場(chǎng)平行,運(yùn)動(dòng)軌跡才與電場(chǎng)線重合.而該電場(chǎng)線是一條曲線,所以運(yùn)動(dòng)軌跡與電場(chǎng)線不會(huì)重合.故B錯(cuò)誤.
   C、因?yàn)殡妶?chǎng)線和等勢(shì)面垂直,所以過N點(diǎn)的等勢(shì)面與過N點(diǎn)的切線垂直.故C錯(cuò)誤.
   D、沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低,UM>UN,再根據(jù)Ep=qU,q為負(fù)電荷,知EpM<EpN.故D錯(cuò)誤.
故選:A.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道電場(chǎng)線的特點(diǎn)及電勢(shì)能高低的判斷.電勢(shì)能高低判斷:一可以從電場(chǎng)力做功角度判斷,二根據(jù)電勢(shì)能的公式判斷.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

4.如圖所示是某直流電動(dòng)機(jī)工作時(shí)的電路圖.電動(dòng)機(jī)M的電阻r=1Ω,定值電阻R=10Ω,直流電壓U=160V,電壓表示數(shù)UV=120V.試求:
(1)通過定值電阻的電流;
(2)電動(dòng)機(jī)的輸入電功率;
(3)電動(dòng)機(jī)的輸出電功率.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

3.空間存在沿水平方向,電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng),用絕緣細(xì)線系一個(gè)電荷量為q質(zhì)量為m的帶點(diǎn)小球,線的另一端固定于O點(diǎn),如圖所示.則:
(1)求小球的電性;
(2)求小球所受的電場(chǎng)力大小.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

20.將兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行導(dǎo)軌MN、PQ固定在水平桌面上,間距為l,在導(dǎo)軌的左端接有阻值為R的定值電阻,將一長(zhǎng)為l質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒放在導(dǎo)軌上,已知導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的接觸始終良好,且阻值也為R.在導(dǎo)軌所在的空間加一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng).現(xiàn)用一質(zhì)量不計(jì)的輕繩將導(dǎo)體棒與一質(zhì)量也為m的重物跨過光滑的定滑輪連接,重物距離地面的高度足夠大,如圖所示,重物由靜止釋放后,帶動(dòng)導(dǎo)體棒一起運(yùn)動(dòng),忽略導(dǎo)軌的電阻,重力加速度為g.重物下落h時(shí)(此時(shí)導(dǎo)體棒做勻速運(yùn)動(dòng)),則下列說法正確的是(  )
A.該過程中電阻R中的感應(yīng)電流方向?yàn)橛蒑到P
B.重物釋放的瞬間加速度最大且為g
C.導(dǎo)體棒的最大速度為$\frac{2mgR}{{B}^{2}{l}^{2}}$
D.該過程流過定值電阻的電量為$\frac{Blh}{2R}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

7.如圖所示,一勻強(qiáng)電場(chǎng)的范圍足夠大,電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=$\frac{mg}{2q}$、方向豎直向上,一質(zhì)量為m,帶電荷量為+q的小球,以初速度v0從A點(diǎn)豎直向上射入電場(chǎng)中,已知重力加速度為g,求:
(1)小球向上運(yùn)動(dòng)的最大位移
(2)小球回到A點(diǎn)所用的時(shí)間.

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17.如圖所示,在電場(chǎng)強(qiáng)度E=4×103 V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有三點(diǎn)A、M和B,AM=8cm,MB=6cm,AB=10cm,且AM邊平行于電場(chǎng)線,把一電荷量q=2×10-9 C的正電荷從B移動(dòng)到M點(diǎn),再?gòu)腗點(diǎn)移動(dòng)到A點(diǎn),求電場(chǎng)力做功.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.如圖所示,空間存在著勻強(qiáng)電場(chǎng),方向未知,一帶電小球做勻變速直線運(yùn)動(dòng),在O點(diǎn)的速度為v0,電勢(shì)能為零,軌跡ON與水平方向之間的夾角為30°,重力加速度為g,小球受到的電場(chǎng)力等于重力,求:
(1)小球運(yùn)動(dòng)的加速度;
(3)小球上升的最大高度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

1.如圖所示,一不計(jì)重力的帶正電的粒子,經(jīng)過U0=200V的電壓加速后(加速電場(chǎng)未畫出),沿兩平行金屬板A、B間的中心線RD垂直電場(chǎng)線飛入板間的電場(chǎng)中.粒子飛出電場(chǎng)后進(jìn)入界面MN、PS間的無(wú)電場(chǎng)區(qū)域.已知A、B板長(zhǎng)L1=8cm,板間距離d=8cm,A板比B板電勢(shì)高300V,兩界面MN、PS相距為L(zhǎng)2=12cm,D是中心線RD與界面PS的交點(diǎn).粒子電荷量q=10 -10C,質(zhì)量m=10 -20kg,求:
(1)求粒子進(jìn)入AB板間時(shí)的初速度v0和粒子穿過界面MN時(shí)偏離中心線RD的距離y.
(2)粒子到達(dá)PS界面時(shí)離D點(diǎn)的距離Y.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

2.一平行板電容器C,極板是水平放置的,它與三個(gè)可變電阻及電源連接成如圖所示的電路,有一個(gè)質(zhì)量為m的帶電油滴懸浮在電容器的兩極板之間.現(xiàn)要使油滴上升,可采用的辦法是( 。
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