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3.在真空中某区域有一电场,电场中有一点O,经过O点的一条直线上有P、M、N三点,到O点距离分别为r0、r1、r2,直线上各点的电势φ分布如图所示,r表示该直线上某点到O点的距离,下列说法中正确的是(  )
A.O、P两点间各点电势相同,沿OP方向场强一定为零
B.M点的电势低于N点的电势
C.M点的电场强度小于N点的电场强度
D.正电荷沿直线从M点移动N点的过程中,电场力做负功

分析 根据直线上各点的电势φ分布图直接判断M点和N点电势高低.图象斜率大小等于场强.沿电场线方向电势逐渐降低.根据电场力方向和运动方向关系判断电场力做功情况.

解答 解:A、O、P两点间各点电势相同沿OP方向场强一定为零,故A正确;
B、由图象可知,M点的电势高于N点的电势,故B错误;
C、电势变化越快的地方场强越大,根据图线斜率可以得出,M点的电场强度大于N点的电场强度,故C错误;
D、正电荷沿直线从M点移到N点的过程中电势降低,电势能减小,电场力做正功,故D错误;
故选:A

点评 解决该题要掌握根据电势高低判断电场方向,根据电场力和速度方向判断做功情况.本题也根据场强公式E=$\frac{U}{d}$分析得出图象斜率大小等于场强,判断场强的关系.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.关于磁通量的概念,下面的说法正确的是(  )
A.磁场中某处的磁感强度越大,面积越大,则穿过线圈的磁通量一定为零
B.放在磁场中某处的一个平面,穿过它的磁通量为零,则该处的磁感强度一定为零
C.磁通量的变化不一定是由于磁场的变化而产生的
D.磁场中某处的磁感强度不变,放在该处线圈的面积也不变,则磁通量一定不变

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

6.假设摩托艇受到的阻力的大小与它的速率平方成正比,如果摩托艇的最大速率变为原来的2倍,则摩托艇发动机的输出功率变为原来的(  )
A.4倍B.6倍C.8倍D.9倍

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

3.下列说法中正确的是(  )
A.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动
B.空气中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果
C.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
D.高原地区水的沸点较低,这是高原地区温度较低的原因
E.干温泡温度计的湿泡显示的温度计低于干泡显示的温度,这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

10.伽利略对运动的研究,创立了一套对近代科学的发展极为有利的科学方怯;观察现象→猜想假设→数学推理→实验验证→合理外推,确保了科学研究在大胆猜想和严格求证的道路上不断快速发展.结合伽利略对自由落体运动的研究过程.下列说法正确的是(  )
A.猜想假设:自由落体运动是最简单的变速运动,即v∝t
B.数学推理:如果v∝t,初速度为零的匀变速直线运动应符合x∝t2
C.实验验证:改变斜面倾角,观察小球运动距离(高度)与倾角的关系
D.合理外推:当倾角等于90°时,斜面运动变为自由落体运动

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

8.如图所示,三个带电小球A、B、C可视为点电荷,所带电荷量分别为+Q、-Q、+q,A、B固定在绝缘水平桌面上,C球质量为m,并带有小孔,穿在动摩擦因数处处相同的粗糙绝缘直杆上,绝缘杆竖直放置在A、B连线的中点处,将C从杆上离桌面h高处由静止释放,下落至桌面时速度恰好为零.C沿杆下滑时带电量保持不变,那么C在下落过程中,以下判断正确的是(  )
A.所受摩擦力变大
B.加速度一直增大
C.电势能不变
D.下落过程中因摩擦而产生的热量为mgh

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

15.如图所示,在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AB,其下端B距地面高度h=0.8m.有一质量500g的带电小环套在直杆上,正以某一速度v0沿杆匀速下滑,小环离杆后正好通过直杆B的正下方C点处.(g取10m/s2),则(  )
A.带电小环带正电
B.小环离开直杆后运动的加速度大小为$\sqrt{2}$g
C.小环运动到C点的动能为5J
D.小环在直杆上匀速运动的速度大小为2m/s

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

12.用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和直流电两种.重锤从高处由静止开始落下,重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点的痕迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.

①下列列举了该实验的n个操作步骤:
A.按照图示的装置安装器件;
B.将打点计时器接到电源的直流输出端上;
C.用天平测量出重锤的质量;
D.释放悬挂纸带的夹子,同时接通电源开关打出一条纸带;
E.测量打出的纸带上某些点之间的距离;
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能.
指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步聚,将其选项对应的字母填在下面的空行内,并说明其原因.
答:步骤B是错误的.应该接到电源的交流输出端.步骤D是错误的,应该先接通电源,待打点稳定后再释放纸带.步骤C不必要,因为根据测量原理,重锤的动能和势能中都包含了质量m,可以约去.
②利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值.如图2所示.根据打出的纸带,选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点O的距离为s 0,点A、C间的距离为s 1,点C、E间的距离为s 2,使用交流电的频率为f,则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式为:a=$\frac{({s}_{2}-{s}_{1}){f}^{2}}{4}$.
③在验证机械能守恒定律的实验中发现,重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加,其原因主要是因为在重锤下落过程存在着阻力的作用,可以通过该实验装置测定该阻力的大小.若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g,还需要测量的物理量是重锤的质量m.试用这些物理量和纸带上的测量数据表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小为F=$m[g-\frac{({s}_{2}-{s}_{1}){f}^{2}}{4}]$.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

13.如图所示,A、B的质量分别为10kg和5kg,连线的倾角为37°,水平力F作用下两物体一起沿水平面匀速运动,已知A、B与地面的滑动摩擦系数均为0.4,试求:(g取10m/s2
(1)水平力F的大小;
(2)AB间连线的张力大小;
(3)A和B所受到摩擦力大小.

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