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15.如图所示,a、b、c为电场中同一条电场线上的三点,其中b为a、c的中点.若一个运动的负电荷仅在电场力的作用下先后经过a、b两点,a、b两点的电势分别为,φa=-5V,φb=3V,则(  )
A.该电荷在a点的电势能小于在b点的电势能
B.c点电势可能为φc=15V
C.b点的场强大于a点的场强
D.该电荷在a点的动能大于在b点的动能

分析 题中是一条电场线,无法判断该电场是否是匀强电场,不能确定c点处的电势具体大小.根据负电荷在电势高处电势能小,分析电势能的关系.由能量守恒分析动能关系.

解答 解:A、由题知φa=-5V,φb=3V,则知a点的电势低于b点的电势,根据负电荷在电势高处电势能小,则知该负电荷在a点的电势能大于在b点的电势能,故A错误.
B、φa=-5V,φb=3V,则ba间的电势差Ubaba=8V.由于只有一条电场线,其疏密情况未知,所以bc间的场强可能大于ab间的场强,由U=Ed知,cb间的电势差大于ba间的电势差,所以cb间的电势差可能等于12V,则φc=15V,故B正确.
C、由于只有一条电场线,不能确定电场线的疏密,所以不能判断场强的大小,故b点的场强不一定大于a点的场强,故C错误.
D、根据顺着电场线方向电势降低,可知电场线的方向从b指向a,则负电荷从a运动到b,电场力方向沿b到a方向,则电场力做正功,动能增大,所以该电荷在a点的动能小于在b点的动能.故D错误.
故选:B.

点评 解决本题的关键要掌握电场线的物理意义,明确电场线的疏密可表示电场强度的相对大小,但一条电场线,无法判断电场线的疏密,就无法判断两点场强的大小.但电场线的方向可根据电势的高低判断出来.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

5.某研究性学习小组欲测定一块电池的电动势E及内阻r.
(1)先直接用多用电表测定该电池电动势.在操作无误的情况下,多用电表表盘示数如图1所示,其示数为9.3V.

(2)然后,用电压表、电阻箱R、定值电阻R0、开关S、若干导线和该电池组成电路,测定该电池电动势及内阻.
①根据实物图2在图4方框内画出其电路图,并标出相应符号.
②闭合开关S,调整电阻箱阻值R,读出电压表相应示数U,根据几组数据,计算出相应的$\frac{1}{R}$与$\frac{1}{U}$的值并作出$\frac{1}{U}-\frac{1}{R}$图线,如图3所示,得到$\frac{1}{U}$轴上的截距大小为b,图线的斜率大小为k,则可求得E=$\frac{1}{b}$V;r=$\frac{k}{b}-{R_0}$Ω.(用字母R0、b、k表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

6.某同学用图甲所示的电路测绘额定电压为3.0V的小灯泡伏安特性图线,并研究小灯泡实际功率及灯丝温度等问题.

(1)根据实验原理,用笔画线代替导线,将图甲中的实验电路图连接完整.
(2)连好电路后,开关闭合前,图甲中滑动变阻器R的滑片应置于A(填“A端”、“B端”或“AB正中间”).
(3)闭合开关,向B端调节滑动变阻器R的滑片,发现“电流表的示数为零,电压表的示数逐渐增大”,则分析电路的可能故障为B.
A.小灯泡短路   B.小灯泡断路   C.电流表断路   D.滑动变阻器断路
(4)排除故障后,该同学完成了实验.根据实验数据,画出的小灯泡I-U图线如图乙.形成图中小灯泡伏安特性图线是曲线的原因为灯丝电阻受温度影响,随温度升高而增大.
(5)已知小灯泡灯丝在27℃时电阻是1.5Ω,并且小灯泡灯丝电阻值与灯丝温度的关系为R=k(273+t),k为比例常数.根据I-U图线,估算该灯泡正常工作时灯丝的温度约为987℃.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

3.如图所示,水平绷紧的传送带AB长L=8m,始终以恒定速率v1=4m/s顺时针运行.初速度大小为v2=6m/s的小物块(可视为质点)从与传送带等高的光滑水平地面上经A点向左滑上传送带.小物块的质量m=1kg,物块与传送带间动摩擦因数μ=0.4,g取10m/s2.下列说法正确的是(  )
A.小物块可以到达B点
B.小物块不能到达B点,但可返回A点,返回A点时速度为6m/s
C.小物块在传送带上运动时,因相互间摩擦产生的热量为50J
D.小物块向左运动速度减为0时相对传送带滑动的距离达到最大

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.如图所示,平面直角坐标系xOy第一象限存在匀强电场,电场与x轴夹角为60°,在边长为L的正三角形PQR范围内存在匀强磁场,PR与y轴重合,Q点在x轴上,磁感应强度为B,方向垂直坐标平面向里.一束包含各种速率带正电的粒子,由Q点沿x轴正方向射入磁场,粒子质量为m,电荷量为q,重力不计.
(1)判断由磁场PQ边界射出的粒子,能否进入第一象限的电场?
(2)若某一速率的粒子离开磁场后,恰好垂直电场方向进入第一象限,求该粒子的初速度大小和进入第一象限位置的纵坐标;
(3)若问题(2)中的粒子离开第一象限时,速度方向与x轴夹角为30°,求该粒子经过x轴的坐标值.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

20.下列说法正确的有(  )
A.某固体物质的摩尔质量为M,密度为ρ,阿伏伽德罗常数为NA,则该物质的分子体积为V0=$\frac{M}{ρ{N}_{A}}$
B.当分子间距离从r0(此时分子间引力斥力平衡)增大到r1时,分子力先减小后增大,则分子势能也先减小后增大
C.压缩理想气体,对其做3.5×105J的功,同时气体向外界放出4.2×105J的热量,则气体的内能减少了0.7×105J
D.制造电冰箱的经验表明,热量可以从低温物体传递到高温物体
E.物理性质各向同性的一定是非晶体,各向异性的一定是晶体

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7.A、B两物体分别在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面运动,先后撤去F1、F2后,两物体最终停下,它们的v-t图象如图所示.已知两物体与水平面间的滑动摩擦力大小相等.则下列说法正确的是(  )
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D.全过程中A、B克服摩擦力做功之比为2:1

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.如图所示是某次实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E是计数点(每两计数点间还有4个点未画出),AC之间的距离为6.40cm;打D点时小车的速度为0.440m/s;小车的加速度是0.600m/s2.(计算结果均保留三位有效数字) 

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.我国发射神舟号飞船时,先将飞船发送到一个椭圆轨道上,其近地点M距地面200km,远地点N距地面340km.进入该轨道正常运行时,其周期为T1,通过M、N点时的速率分别是V1,V2.当某次飞船通过N点时,地面指挥部发出指令,点燃飞船上的发动机,使飞船在短时间内加速后进入离地面340km的圆形轨道,开始绕地球做匀速圆周运动,周期为T2,这时飞船的速率为V3.比较飞船在M、N、P三点正常运行时(不包括点火加速阶段)的速率大小和加速度大小,及在两个轨道上运行的周期,下列结论正确的是(  )
A.v1>v3B.v3=v2C.a2<a3D.T1>T2

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