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    2．将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等．a、b为电场中的两点，则（　　）
    A．a点的电场强度比b点的小
    B．b点的电势比a点的高
    C．检验电荷-q在a点的电势能比在b点的大
    D．将检验电荷-q从a点移到b点的过程中它的电势能增加

    分析 电场线的疏密表示场强的大小；a点所在的电场线从Q出发到不带电的金属球终止，所以a点的电势高于金属球的电势，而b点所在处的电场线从金属球发出到无穷远，所以金属球的电势高于b点的电势；电势越高的地方，负电荷具有的电势能越小．

    解答 解：A、电场线的疏密表示场强的大小，由图象知a点的电场强度比b点大，故A错误；
    B、a点所在的电场线从Q出发到不带电的金属球终止，所以a点的电势高于金属球的电势，而b点所在处的电场线从金属球发出到无穷远，所以金属球的电势高于b点的电势，即a点的电势比b点的高．故B错误；
    C、电势越高的地方，负电荷具有的电势能越小，即负电荷在a点的电势能较b点小，故C错误；
    D、由上知，-q在a点的电势能较b点小，则把-q电荷从电势能小的a点移动到电势能大的b点，电势能增大，电场力做负功．故D正确．
    故选：D

    点评 该题考查电场线的特点与电场力做功的特点，解题的关键是电场力做正功，电势能减小；电场力做负功，电势能增加．基础题目．

    练习册系列答案
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    12．如图所示，一对加有恒定电压的平行金属极板竖直放置，板长、间距均为d．在右极板的中央有个小孔P，小孔右方半径为R 的圆形区域内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，区域边界刚好与右极板在小孔在P处相切，一排宽度也为d的带负电粒子以速度V0竖直向上同时进入两极板间后，只有一个粒子通过小孔P进入磁场，其余全部打在右极板上，且最后一个到达极板的粒子刚好打在右极板的上边缘．已知这排粒子中每个粒子的质量均为m、电荷量大小均为q，磁场的感应强度大小为$\frac{\sqrt{2}m{v}_{0}}{qR}$，不计粒子的重力及粒子间的相互作用力，求：
    （1）板间的电压大小U；
    （2）通过小孔P的粒子离开磁场时到右极板的距离L；
    （3）通过小孔P的粒子在电场和磁场中运动的总时间t总．

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    13．如图甲，abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，金属线框的质量为m，线框电阻为R．在金属线框的下方有一匀强磁场区域，MN和PQ是匀强磁场区域的水平边界，并与线框的bc边平行，磁场方向垂直于线框平面向里．现使金属线框从MN上方某一高度处由静止开始下落，图乙是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的v-t图象，图中字母均为已知量．重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
    A．金属线框的边长为v1（t2-t1）
    B．金属线框刚进入磁场时感应电流方向沿adcba方向
    C．磁场的磁感应强度为$\frac{1}{{v}_{1}（{t}_{2}-{t}_{1}）}$$\sqrt{\frac{mgR}{{v}_{1}}}$
    D．金属线框在0-t4的时间内所产生的热量为mgv1（t2-t1）+$\frac{1}{2}$m（v${\;}_{3}^{2}$-v${\;}_{2}^{2}$）

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    10．如图所示，在倾角为30°的斜面上，固定一宽度为L=0.25m的足够长平行金属光滑导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器．电源电动势为E=3.0V，内阻为r=1.0Ω．一质量m=20g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好．整个装置处于垂直于斜面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B=0.80T．导轨与金属棒的电阻不计，取g=10m/s2．
    （1）如要保持金属棒在导轨上静止，滑动变阻器接入到电路中的阻值是多少；
    （2）如果拿走电源，直接用导线接在两导轨上端，滑动变阻器阻值不变化，求金属棒所能达到的最大速度值；
    （3）在第（2）问中金属棒达到最大速度前，某时刻的速度为10m/s，求此时金属棒的加速度大小．

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    17．一电荷仅在电场力的作用下运动，其速度一时间图象如图所示，其中ta和tb是电荷在电场中a、b两点运动的时刻，则下列说法正确的是（　　）
    A．a、b两点处电场强度Ea=Eb
    B．a、b两点处电场强度Ea＞Eb
    C．粒子从a 运动到b的电势能减小，电场力做正功
    D．a、b两点电势φa＞φb

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    7．如图所示，质量相等的物体A、B通过一轻质弹簧相连，开始时B放在地面上，A、B均处于静止状态．现通过细绳将A向上缓慢拉起，第一阶段拉力做功为W1时，弹簧变为原长；第二阶段拉力再做功W2时，B刚要离开地面．弹簧一直在弹性限度内，则（　　）
    A．两个阶段拉力做的功相等
    B．拉力做的总功等于A的重力势能的增加量
    C．第一阶段，拉力做的功等于A的重力势能的增加量
    D．第二阶段，拉力做的功等于A的重力势能的增加量

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    14．一火车沿直线轨道从静止出发由A地驶向B地，并停止在B地，A、B两地相距s，火车作加速运动时，其加速度最大为a1；做减速运动时，其加速度的绝对值最大为a2．由此可以判断出该火车由A到B所达到的最大速度为（　　）
    A．$\sqrt{2（{a}_{1}+{a}_{2}）s}$B．$\sqrt{\frac{{a}_{1}{a}_{2}s}{2（{a}_{1}+{a}_{2}）}}$C．$\sqrt{\frac{{a}_{1}{a}_{2}s}{{a}_{1}+{a}_{2}}}$D．$\sqrt{\frac{2{a}_{1}{a}_{2}s}{{a}_{1}+{a}_{2}}}$

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    11．研究表明，地球自转在逐渐变慢，3亿年前地球自转的周期约为22小时．假设这种趋势会持续下去，地球的其它条件都不变，则未来与现在相比（　　）
    A．地球的第一宇宙速度变小B．地球赤道处的重力加速度变小
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    A．伽利略猜想在自由落体中，物体的运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证
    B．牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点
    C．麦克斯韦不仅从理论上预见了电磁波，而且还首次用实验证实了电磁波的存在
    D．爱因斯坦创立的狭义相对论的两个基本假设之一是光速不变原理

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