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13.电子在电场中运动时,仅受电场力作用,其由a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示,图中一组平行等距实线可能是电场线,也可能是等势线,则下列说法中正确的是(  )
A.不论图中实线是电场线还是等势线,a点的电势都比b点低
B.不论图中实线是电场线还是等势线,a点的场强都比b点小
C.如果图中实线是电场线,则电子在a点动能较小
D.如果图中实线是等势线,则电子在b点动能较小

分析 由电子的轨迹弯曲方向判断电子所受的电场力方向,确定电场线的方向,判断电势高低.匀强电场中场强处处大小相等.根据电场力方向与电子速度方向的夹角,判断电场力对电子做正功还是负功,确定电子在a点与b点动能的大小.

解答 解:A、若图中实线是电场线,电子所受的电场力水平向右,电场线方向水平向左,则a点的电势比b点低;若实线是等势面,由于电场线与等势面垂直,电子所受电场力方向向下,则电场线方向向上,则a点的电势比b点高.不论图中实线是电场线还是等势面,该电场是匀强电场,a点和b点的场强大小相等.故A、B错误.
C、电子所受的电场力水平向右,从a点运动到b点电场力做正功,所以电子在a点动能较小,故C正确;
D、若实线是等势面,由于电场线与等势面垂直,电子所受电场力方向向下,则电场线方向向上,则a点的电势比b点高.从a到b电子做负功,所以电势能增加,则电子在a点的动能比在b点的动能大,故D正确.
故选:CD

点评 该题考查带电粒子在电场中的运动估计分析,物体做曲线运动时,所受合力指向轨迹弯曲的内侧,根据轨迹的弯曲方向要能判断出物体合力的大致方向.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

5.如图所示,在O点放置一个正电荷,在过O点的竖直平面内的A点,静止释放一个带负电的小球,小球的质量为m、电荷量为q.小球落下的轨迹如图中虚线所示,它与以O为圆心、R为半径的圆(图中实线表示)相交于B、C两点,O、C在同一竖直线上,且∠BOC=120°,A距离C的竖直高度为h.若小球通过C点的速度为v,试求:
(1)小球由A到C的过程中电场力做的功WAC
(2)小球通过B点速度vB的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

4.如图所示,间距l=0.3m的平行金属导轨a1b1c1和a2b2c2分别固定在两个竖直面内,在水平面a1b1b2a2区域内和倾角θ=37°的斜面c1b1b2c2区域内分别有磁感应强度B1=0.4T、方向竖直向上和B2=1T、方向垂直于斜面向上的匀强磁场.电阻R=0.3Ω、质量m1=0.1kg、长为l的相同导体杆K、S、Q分别放置在导轨上,S杆的两端固定在b1、b2点,K、Q杆可沿导轨无摩擦滑动且始终接触良好.一端系于K杆中点的轻绳平行于导轨绕过轻质滑轮自然下垂,绳上穿有质量m2=0.05kg的小环.已知小环以a=6m/s2的加速度沿绳下滑,K杆保持静止,Q杆在垂直于杆且沿斜面向下的拉力F作用下匀速运动.不计导轨电阻和滑轮摩擦,绳不可伸长.取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.则(  )
A.小环所受摩擦力的大小为0.3N
B.Q杆沿斜面向下匀速运动的速度大小为5.0m/s
C.作用在Q杆上的拉力F的大小为0.4N
D.Q杆所受拉力的瞬间功率为3W

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1.如图所示,六面体真空盒置于水平面上,它的ADHE面与BCGF面为金属板,其他面为绝缘材料.BCGF面带正电,ADHE面带负电.三个质量相等的、分别带正电、负电和不带电的小球,以相同速率从P点沿垂直于电场方向射入电场,最后分别落在1、2、3三点,则下列说法正确的是(  )
A.落到1点的小球带正电、落到2点的小球带负电、落到3点的小球不带电
B.三小球在电场中的加速度关系是a3>a2>a1
C.三个小球在电场中的运动时间不相同
D.三小球到达正极板的动能关系是Ek1>Ek2>Ek3

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8.如图所示,一带电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中,在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹.M和N是轨迹上的两点,其中M点在轨迹的最右点.不计重力,下列表述正确的是(  )
A.粒子在M点的速率最小
B.粒子所受电场力的方向沿电场线方向
C.粒子在电场中的加速度不变
D.粒子在电场中的电势能始终在增加

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

18.如图为一组未知方向的匀强电场的电场线,电场线与水平线所成锐角为60°,现将q=-1×10-6 C的点电荷由A点沿水平线移至B点,电场力做了WAB=2×10-6 J的正功,A、B间的距离d=2cm.求:
(1)A、B两点间的电势差UAB
(2)匀强电场场强E的大小和方向 (方向标图上)

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5.如图所示,一个质量m=30g,带电量为q=-1.7×10-8C的半径极小的小球,用丝线悬挂在某匀强电场中,电场线水平,当小球静止时,测得悬线与竖直方向成30°角,求:
(1)作出小球受力示意图;
(2)判断匀强电场场强方向;
(3)电场强度E的大小.

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2.一个带正电的微粒,从A点射入水平方向的匀强电场中,微粒沿直线AB运动,如图,AB与电场线夹角θ=30°,已知带电微粒的质量m=1.0×10-7kg,电量q=1.0×10-10C,A、B相距L=20cm.(取g=10m/s2,结果保留二位有效数字)求:
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