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    3．如图所示，虚线表示某电场中的四个等势面，相邻等势面间的电势差相等．一不计重力的带负电的粒子从右侧垂直等势面Φ4向左进入电场，运动轨迹与等势面分别交于a、b、c三点，则可以判断（　　）
    A．Φ1＞Φ2＞Φ3＞Φ4
    B．粒子的运动轨迹和Φ2等势面可能垂直
    C．Φ4等势面上各点场强处处相等
    D．该区域可能是等量异种点电荷形成的电场

    分析 质点只受电场力作用，根据运动轨迹可知电场力指向运动轨迹的内侧即斜向左上方，由于质点带负电，因此电场线方向也指向右下方；电势能变化可以通过电场力做功情况判断；电场线和等势线垂直，且等势线密的地方电场线密，电场场强大．

    解答 解：A、电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于电荷带负电，因此电场线指向左上方，沿电场线电势降低，由图一可知，因此Φ1＜Φ2＜Φ3＜Φ4，故A错误；

    B、由图一可知，负电荷做曲线运动，所以粒子的运动轨迹和φ4等势面可能垂直，与Φ2等势面不可能垂直，故B错误；
    C、电场线的疏密表示电场的强弱，由图二可知φ4等势面上各点场强不是处处相等，故C错误；

    D、由图可知，该电场的上下是对称的，该区域可能是点电荷和无限大金属平板形成的电场，也可能是等量异种点电荷的电场，故D正确
    故选：D．

    点评 解决这类带电粒子在电场中运动的思路是：根据运动轨迹判断出所受电场力方向，然后进一步判断电势、电场、电势能、动能等物理量的变化．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    5．用运动传感器可以测量运动物体的速度．如图所示，这个系统有一个不动的小盒子B．工作时小盒B向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动物体反射后又被B盒接收，B将信息输入计算机由计算机处理该信息，可得到被侧物体的速度．若B盒间隔1.5s连续发出“Ⅰ”、“Ⅱ”两个短暂超声波脉冲，脉冲传到小车A被其反射，而后又由盒B接收到．已知先后接收到“Ⅰ”、“Ⅱ”两超声波脉冲间隔时间为1.3s，请你帮助求出小车的速度v（超声波在空气中的传播速度为v0=340m/s保留三位有效数字）

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    科目：高中物理 来源：2017届海南省海口市高三10月考物理试卷（解析版） 题型：选择题

    如图，两质量均为m的小球，通过长为L的不可伸长轻绳水平相连，从某一高处自由下落，下落过程中绳处于水平伸直状态．在下落h高度时，绳中点碰到水平放置的光滑钉子O，重力加速度为g，则（ ）

    A．轻绳与钉子相碰后的瞬间，小球的加速度大小为g

    B．从轻绳与钉子相碰到小球刚到达最低点的过程，重力的功率先增大后减小

    C．小球刚到达最低点时速度大小为

    D．小球刚到达最低点时，绳子对小球的拉力大小为

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    11．下列关于近代物理说法正确的是（　　）
    A．氢原子第n能级的能量为En=$\frac{E_1}{n^2}$，其中E1为基态能量．当氢原子由第4能级跃迁到第2能级时，发出光子的频率为ν1；若氢原子由第2能级跃迁到基态，发出光子的频率为ν2，则ν1：ν2=2：1
    B．两种光子的能量之比为2：1，它们都能使某种金属发生光电效应，且所产生的光子最大初动能分别为EA、EB．则该金属的逸出功为EA-2EB
    C．${\;}_{92}^{235}$U经过m次α衰变和n次β衰变，变成${\;}_{82}^{207}$Pb，则m=7，n=3
    D．已知处于基态氢原子的能量为E1（E1＜0），电子质量为m，基态氢原子中的电子吸收一频率为ν的光子被电离后，电子速度大小为$\sqrt{\frac{2（hv+{E}_{1}）}{m}}$（普朗克常量为h）
    E．各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量（频率）不同，因此利用不同的气体可以制成五颜六色的霓虹灯

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    18．如图所示，一导体AB放在一负电荷的电场中，导体AB与大地是绝缘的，当导体处于静电平衡时．
    （1）比较A端和B端电势的高低．
    （2）比较A点和B点场强大小
    （3）比较A、B端外表面场强大小．
    （4）若A端接地，AB导体带什么电？
    （5）若把A端和B端用导线连接，A、B端电荷中和吗？

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    8．图中理想变压器的匝数n1：n2：n3=3：1：2，L1、L2、L3是三个相同的灯泡，L1的功率为P，不考虑灯泡电阻的变化．则L2、L3的功率分别是（　　）
    A．P、4PB．9P、36PC．$\frac{4}{9}$P、4PD．$\frac{9}{25}$P、$\frac{36}{25}$P

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    15．某同学用图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可以使用的频率有20Hz、30Hz和40Hz，打出纸带的一部分如图（b）所示．   

    该同学在实验中没有记录交流电的频率f，需要用实验数据和其他条件进行推算．
    （1）若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用f和图（b）中给出的物理量可以写出：在打点计时器打出B点时，重物下落的速度大小为$\frac{（{s}_{1}+{s}_{2}）f}{2}$，打出C点时重物下落的速度大小为$\frac{（{s}_{2}+{s}_{3}）f}{2}$，重物下落的加速度的大小为$\frac{（{s}_{3}-{s}_{1}）{f}^{2}}{2}$．
    （2）已测得s1=8.89cm，s2=9.5cm，s3=10.10cm；当重力加速度大小为9.80m/s2，试验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%．由此推算出f为40Hz．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    12．如图所示，图面内有竖直线DD′，过DD′且垂直于图面的平面将空间分成Ⅰ、Ⅱ两区域．区域I有方向竖直向上的匀强电场和方向垂直图面的匀强磁场B（图中未画出）；区域Ⅱ有固定在水平面上高h=2l、倾角α=$\frac{π}{4}$的光滑绝缘斜面，斜面顶端与直线DD′距离s=4l，区域Ⅱ可加竖直方向的大小不同的匀强电场（图中未画出）；C点在DD′上，距地面高H=3l．零时刻，质量为m、带电荷量为q的小球P在K点具有大小v0=$\sqrt{gl}$、方向与水平面夹角θ=$\frac{π}{3}$的速度，在区域I内做半径r=$\frac{3l}{π}$的匀速圆周运动，经C点水平进入区域Ⅱ．某时刻，不带电的绝缘小球A由斜面顶端静止释放，在某处与刚运动到斜面的小球P相遇．小球视为质点，不计空气阻力及小球P所带电量对空间电磁场的影响．l已知，g为重力加速度．
    （1）求匀强磁场的磁感应强度B的大小；
    （2）若小球A、P在斜面底端相遇，求释放小球A的时刻tA；
    （3）若小球A、P在时刻t=β$\sqrt{\frac{l}{g}}$（β为常数）相遇于斜面某处，求此情况下区域Ⅱ的匀强电场的场强E，并讨论场强E的极大值和极小值及相应的方向．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    13．下列是各种电磁波的特性及应用，请正确填空．
    （1）远红外烤箱利用红外线具有显著的热效应．电视机遥控器利用了红外线衍射能力强，不易被阻挡的特点．
    （2）验钞机能识别人民币的真伪利用了紫外线的荧光效应，成长期的儿童多晒太阳有助于合成维生素D，是因为紫外线有化学效应
    （3）骨折病人要拍“X光”，利用了X射线的穿透能力强，医学上利用γ射线杀死病变细胞，利用了γ射线比X射线更强的穿透能力．

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