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12.虚线a、b、c、d表示匀强电场中的4个等势面.两个带电粒子M、N(重力忽略不计,也不考虑两粒子间的相互作用)以平行于等势面的初速度射入电场,运动轨迹分别如图中MPN和NQM所示.已知M是带正电的粒子,则下列说法中正确的是(  )
A.N一定也带正电B.a处的电势高于b处的电势
C.带电粒子N的动能增大,电势能减小D.电场方向为水平向右

分析 由于电荷只受电场力作用,电场力将指向运动轨迹的内侧.同时注意电场线和等势线垂直,说明电场沿水平方向,正电荷沿轨迹MPN运动,则电场力一定水平向右,从而确定了电场的方向.

解答 解:A、电场线和等势线垂直,所以电场沿水平方向,从正电荷M的轨迹MPN可知,电场力水平向右,故电场的方向水平向右.N电荷受电场力方向指向其轨迹内侧,故受电场力水平向左,所以N带负电,故A错误.
B、电场线水平向右,沿电场线电势降低,所以等势面a的电势高于等势面b的电势.故B正确;
C、D电场力对N粒子做正功,其电势能减小,动能增加,故C正确;
D、因M粒子受力向右,故说明电场方向水平向右;故D正确;
故选:BCD.

点评 本题通过带电粒子在电场中的运动考查了电势、电势能、电场力等问题,解决这类问题的突破口是:做曲线运动的物体所受合外力指向其轨迹内侧.

练习册系列答案
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(1)若t=0时线圈恰在中性面位置,写出感应电动势的瞬时表达式,求出当t=0.025s时感应电动势的瞬时值.
(2)感应电动势的有效值是多少?从图示位置转动90°过程中的平均感应电动势又是多少?
(3)若线圈的电阻为10Ω,为了使线圈匀速转动,每秒要提供的机械能是多少?

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3.设同步卫星离地心的距离为r,运行速率为v1,加速度为a1;地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2,第一宇宙速度为v2,地球的半径为R,则下列比值正确的是(  )
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20.对单摆在竖直面内的振动下面说法中正确的是(  )
A.摆球所受拉力在最大位移处最大
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C.摆球经过平衡位置时所受回复力为零
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A.小球的质量为$\frac{aR}{b}$
B.当地的重力加速度大小为$\frac{R}{b}$
C.v2=c时,杆对小球的弹力方向向上
D.v2=2b时,小球受到的弹力与重力大小相等

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A.通过电阻的电量为$\frac{πNBS}{2\sqrt{2(R+r)}}$
B.交流电压表的示数为NBSω
C.交流电压表的示数为$\frac{\sqrt{2}RNBSω}{2(R+r)}$
D.电阻产生的热量为$\frac{2ωR{N}^{2}{B}^{2}{S}^{2}}{π(R+r)}$

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4.已知氢原子基态能量为-13.6eV,下列说法中正确的有(  )
A.用光子能量为10.2eV的光照射时,可能使处于基态的氢原子电离
B.用波长为60nm的光照射时,可使稳定的氢原子电离
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