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    19．如图所示，虚线为某点电荷电场的等势面，现有两个重力可忽略不计的带电粒子，其比荷相同，二者以相同的速率从同一等势面的a点进入电场后沿不同的轨迹1和2运动，图中a、b、c、d、e是粒子轨迹与各等势面的交点，则可以判断（　　）
    A．两个粒子的电性相同
    B．经过b、d两点时，两粒子的速率相等
    C．经过b、d两点时，两粒子的加速度大小相等
    D．经过c、e两点时，两粒子的电势能相等

    分析 根据轨迹判定电荷1受到中心电荷的斥力，而电荷2受到中心电荷的引力，可知两粒子在从A向B、C运动过程中电场力做功情况．根据ABC三点在同一等势面上，可判定从A到B和从A到C过程中电场力所做的总功为0．

    解答 解：A、由图可知电荷1受到中心电荷的斥力，而电荷2受到中心电荷的引力，故两粒子的电性一定不同，故A错误．
    B、电荷1受到中心电荷的斥力，a到b的过程电场力做负功；而电荷2受到中心电荷的引力，a到d的过程电场力做正功，所以两粒子的在b、d两点的速率不相同，故B错误．
    C、两粒子经过b、d两点时，受到库仑力作用，由牛顿第二定律可得，由题意可知，两粒子的加速度大小相同，故C正确．
    D、两个粒子的初速度仅仅是方向不同，若速率相等，而粒子1从a到c、粒子2从a到e电场力做功均为零，则经过c、e两点两粒子的速率相等．但质量大小不一定相等，故D错误；
    故选：C．

    点评 根据轨迹判定“电荷1受到中心电荷的斥力，而电荷2受到中心电荷的引力”是解决本题的突破口．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    11．在种子、质子、电子、正电子、α粒子中选出一个适当的粒子，分别填在下列核反应式的横线上．
    ${\;}_{92}^{238}$U→${\;}_{90}^{243}$Th+${\;}_{2}^{4}He$反应类型是α衰变；
    ${\;}_{90}^{234}$Th→${\;}_{91}^{234}$Pa+${\;}_{-1}^{0}e$反应类型是β衰变；
    ${\;}_{4}^{9}$Be+${\;}_{2}^{4}$He→${\;}_{6}^{12}$C+${\;}_{0}^{1}n$反应类型是人工核转变；．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    10．如图（a）所示，两个完全相同的“人”字型金属轨道面对面正对着固定在竖直平面内，间距为d，它们的上端公共轨道部分保持竖直，下端均通过一小段弯曲轨道与一段直轨道相连，底端置于绝缘水平桌面上．MM′、PP′（图中虚线）之下的直轨道MN、M′N′、PQ、P′Q′长度均为L且不光滑（轨道其余部分光滑），并与水平方向均构成37°斜面，在左边轨道MM′以下的区域有垂直于斜面向下、磁感强度为B0的匀强磁场，在右边轨道PP′以下的区域有平行于斜面但大小未知的匀强磁场Bx，其它区域无磁场．QQ′间连接有阻值为2R的定值电阻与电压传感器（e、f为传感器的两条接线）．另有长度均为d的两根金属棒甲和乙，它们与MM′、PP′之下的轨道间的动摩擦因数均为μ=$\frac{1}{8}$．甲的质量为m、电阻为R；乙的质量为2m、电阻为2R．金属轨道电阻不计．
    先后进行以下两种操作：
    操作Ⅰ：将金属棒甲紧靠竖直轨道的左侧，从某处由静止释放，运动到底端NN′过程中棒始终保持水平，且与轨道保持良好电接触，计算机屏幕上显示的电压-时间关系图象U-t图如图（b）所示（图中U已知）；
    操作Ⅱ：将金属棒甲紧靠竖直轨道的左侧、金属棒乙（图中未画出）紧靠竖直轨道的右侧，在同一高度将两棒同时由静止释放．多次改变高度重新由静止释放，运动中两棒始终保持水平，发现两棒总是同时到达桌面．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

    （1）试判断图（a）中的e、f两条接线，哪一条连接电压传感器的正接线柱；
    （2）试求操作Ⅰ中甲释放时距MM′的高度h；
    （3）试求操作Ⅰ中定值电阻上产生的热量Q；
    （4）试问右边轨道PP′以下的区域匀强磁场Bx的方向和大小如何？在图（c）上画出操作Ⅱ中计算机屏幕上可能出现的几种典型的U-t关系图象．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    7．两平行金属板水平放置，两板间电压随时间变化关系如图所示，开始上板带正电，若在0～0.1s时间内，质量为m，带负电量为q的粒子在电场中央静止，两板间距离足够大，0.1s时刻开始运动（不计粒子重力）．则以下说法正确的是（　　）
    A．粒子先向上运动，后向下运动，t=0.4s时刻在出发点上方
    B．粒子先向上运动，后向下运动，t=0.4s时刻在出发点下方
    C．粒子在t=0.2s时刻和t=0.3s时刻在同一位置
    D．粒子在t=0.3s时刻和t=0.4s时刻速度大小相等，方向相反

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    14．如图所示，小球被两根细线BA和CD拉住，BA在水平方向，CD跟竖直方向成θ 角，此时CD上的拉力为F1，现将BA剪断，小球开始摆动，当小球返回A点时CD上拉力为F2，则$\frac{{F}_{1}}{{F}_{2}}$为cos 2 θ（ 用θ 的函数表示）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    4．如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=40cm．电源电动势E=24V，内电阻r=1Ω，电阻R=15Ω．闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间．若小球带电量为q=1×10-2C，质量为m=2×10-2kg，不考虑空气阻力．
    （1）当滑动变阻器接入电路的阻值为4Ω时，两平行金属板A、B间的电压是多少？
    （2）若小球恰能到达A板，则滑动变阻器接入电路的阻值应为多大？（取g=10m/s2）

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．测一阻值约5kΩ的电阻Rx的阻值．实验室有以下器材供选用：
    电流表A1，量程0.6A，已知内阻是0.5Ω
    电流表A2，量程3A，内阻约0.1Ω
    电压表V1，量程3V，已知内阻是3kΩ
    电压表V2，量程8V，内阻约8kΩ
    滑动变阻器R1，最大阻值5Ω，额定电流1A
    滑动变阻器R2，最大阻值100Ω，额定电流0.2A
    电源E，电动势10V，内阻很小
    开关S，导线若干
    ①为了较精确地测量Rx的阻值，电表示数不小于量程的三分之一，请在图中虚线框内将实验电路图补画完整，并标上所选实验器材符号；
    ②实验电路图中的滑动变阻器，就选用R2；
    ③计算公式Rx=$\frac{（{{U}_{2}-U}_{1}{）R}_{V1}}{{U}_{1}}$；式中各物理量的含义是U1、U2分别是电压表V1、V2的示数，RV1是电压表V1的内阻．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    8．如图所示，匀强电场中有a、b、c三点，在以它们为顶点的三角形中，∠a=30°，∠c=90°．电场方向与三角形所在平面平行．已知a、b和c点的电势分别为（2-$\sqrt{3}$） V、（2+$\sqrt{3}$） V和2V．该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为（　　）
    A．（2-$\sqrt{3}$） V、（2+$\sqrt{3}$） VB．0、4 VC．（2-$\frac{4\sqrt{3}}{3}$） V、（2+$\frac{4\sqrt{3}}{3}$） VD．0、2$\sqrt{3}$ V

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    9．已知质量分布均匀的球壳对内物体的万有引力为零．假设地球是半径为R、质量分布均匀的球体．若地球某处的一矿井深度为d，则矿井底部和地球表面处的重力加速度大小之比为（　　）
    A．1+$\frac{d}{R}$B．1-$\frac{d}{R}$C．（$\frac{R}{R-d}$）2D．（$\frac{R-d}{R}$）2

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