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    16．如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，相邻两等势面间的电势差相等．一个正电荷在等势面L3处的动能为30J，运动到等势面L1处时动能为零；现取L2为零电势参考平面，则当此电荷的电势能为4J时，它的动能为（不计重力及空气阻力）（　　）
    A．16 JB．11 JC．6 JD．4 J

    分析 根据电场力做功公式W=qU和动能定理分析正电荷运动到等势面L2处时的动能，从而得出电荷的总能量，根据能量守恒定律求电荷的电势能为4J时的动能．

    解答 解：根据电场力做功公式W=qU知，正电荷通过相邻等差等势面时电场力做功相等．根据动能定理知：电荷从等势面L3处运动到等势面L1处时电场力做功为：W=Ek1-Ek3=0-30J=-30J，则正电荷从等势面L2处运动到等势面L1处时电场力做功为：W′=$\frac{1}{2}$W=-15J，动能减小15J，所以正电荷运动到等势面L2处时的动能为：Ek2=15J，电荷的总能量为：E=Ek2+Ep=15J，当电势能为4J时，根据能量守恒定律知，它的动能为：Ek=E-Ep=15J-4J=11J
    故选：B

    点评 解决本题的关键知道电场力做功和动能变化的关系，还要知道电荷的电势能和动能之和保持不变，要注意选择研究的位置．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    6．如图（a），长度L=0.8m的光滑杆左端固定一带正电的点电荷A，其电荷量Q=1.8×10-7C；一质量m=0.02kg，带电量为q的小球B套在杆上．将杆沿水平方向固定于某非均匀外电场中，以杆左端为原点，沿杆向右为x轴正方向建立坐标系．点电荷A对小球B的作用力随B位置x的变化关系如图（b）中曲线I所示，小球B所受水平方向的合力随B位置x的变化关系如图（b）中曲线II所示，其中曲线II在0.16≤x≤0.20和x≥0.40范围可近似看作直线．求：（静电力常量k=9×109N•m/C2）
    （1）小球B所带电量q；
    （2）非均匀外电场在x=0.3m处沿细杆方向的电场强度大小E；
    （3）在合电场中，x=0.4m与x=0.6m之间的电势差U．
    （4）已知小球在x=0.2m处获得v=0.4m/s的初速度时，最远可以运动到x=0.4m．若小球在x=0.16m处又受到方向向右，大小为0.04N的恒力作用后，由静止开始运动，为使小球能离开细杆，恒力作用的最小距离s是多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    7．石岩同学用如图所示的电路，测量一段金属丝的电阻Rx（阻值约为5Ω），选用以下器材：
    电流表A1：量程10mA，内阻约200Ω
    电流表A2：量程0.6A，内阻约5Ω
    电阻箱R：阻值999.99Ω
    滑动变阻器R1：最大阻值10Ω
    电源E    电动势6V，内阻不计
    开关、导线若干
    该同学进行如下操作：
    ①将S1接2，S2接4，断开S3，调节滑动变阻器R1和电阻箱R，测得电流表A1、A2 的示数分别为5.0mA和0.40A，电阻箱阻值为2.50Ω，则电流表A1的阻值为197.5Ω
    ②该同学将电阻箱调至102.50Ω，开关S1接1，S2接3，闭合S3，只调节滑动变阻器R1，测得电流表A1、A2的示数如下表，该同学还记录了手接触金属丝的冷热感觉．
    A1/mA01.02.03.04.05.06.07.08.09.010.0
    A2/A00.060.120.180.240.300.360.410.450.480.50
    手接触金属丝
    的冷热感觉    		常温微热较热

    请在坐标纸上描点作出两电流表示数I1、I2图线；分析图线可知，该金属丝电阻的特性是温度较低时金属丝电阻不变，当温度较高时金属丝电阻随温度的升高而增大；根据图线求出电阻丝常温时的阻值约为Rx=5.0Ω（结果保留两位有效数字）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    4．质量为m的带电小球射入匀强电场后，以方向竖直向上、大小为2g的加速度向下运动，在小球下落h的过程中（　　）
    A．小球的电势能增加了3mghB．小球的动能减少了2mgh
    C．电场力做负功2mghD．小球的重力势能减少了2mgh

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    11．一带电粒子从电场中的A点运动到B点，径迹如图中虚线所示，图中实线为电场线，不计粒子所受重力，则（　　）
    A．粒子带正电B．A点的场强小于B点场强
    C．粒子加速度逐渐减小D．粒子的速度一定在不断增大

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    1．如图所示，轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小球，电梯中有质量为50kg的乘客，在电梯运行时乘客发现轻质弹簧的伸长量始终是电梯静止时的四分之三，已知重力加速度g=10m/s2，由此可判断（　　）
    A．电梯可能加速下降，加速度大小为5 m/s2
    B．电梯可能减速上升，加速度大小为2.5 m/s2
    C．乘客处于超重状态
    D．乘客对电梯地板的压力为625 N

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    8．如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab=Ubc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知（　　）
    A．三个等势面中，a的电势最低
    B．带电质点通过P点时的电势能比Q点大
    C．带电质点通过Q点时的动能比P点大
    D．带电质点通过P点时的加速度比Q点大

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    5．有一个做匀变速直线运动的质点，在连续相等的时间内通过了12m和32m的位移，相等时间为2s，求计时起点的初速度v0加速度a的大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    6．某同学用电磁打点计时器进行探究匀变速直线运动实验，请在下面列出的实验器材中，选出本实验中不需要的器材填在横线上（填编号）：②④⑦
    ①打点计时器   ②天平   ③低压交流电源  ④低压直流电源   ⑤细绳和纸带
    ⑥钩码和小车   ⑦秒表   ⑧一端有滑轮的长木板   ⑨刻度尺
    该同学将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带．他在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E．测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC长为14.56cm，CD长为11.15cm，DE长为13.73cm，则打C点时小车的瞬时速度大小为0.986m/s，小车运动的加速度大小为2.58m/s2，AB的距离应为5.99cm．（保留三位有效数字）

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