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20.空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示,A、B、C、D是x轴上的四点,电场强度在x方向上的分量大小分别是EAEBECED,则(  )
A.EA<EB
B.EC>ED
C.A、D两点在x方向上的场强方向相反
D.同一负点电荷在A点时的电势能小于在B点时的电势能

分析 φ-x图象的斜率表示电场强度的大小与方向,由数学知识判断场强的大小,由电势的变化判断场强的方向.根据负电荷在电势高处电势能小,分析电势能的大小.

解答 解:
A、φ-x图象的斜率表示电场强度,由图知A处斜率大,则A处场强大,即EA>EB,故A错误.
B、C处斜率小于D处斜率,则有EC<ED,故B错误;
C、根据图象可知,电势先降低后升高,则电场强度的方向先沿x轴正向,后沿x轴负向,图象上最低点两侧场强方向相反,故C正确;
D、沿电场方向电势降低,因此电场线方向从A到B,当负电荷从A到B时,电场力与运动方向相反,则电场力做负功,导致电势能增大,即在A点时的电势能小于在B点时的电势能,故D正确;
故选:CD

点评 本题关键要理解图象斜率的物理意义,知道斜率等于场强,再进一步分析电势、电势能的变化.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

10.如图所示,有一垂直于纸向外的有界匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,其边界为一边长L的正三角形(边界上有磁场)ABC为三角形的三个顶点.今有一质量为m、电荷量为+q的粒子(不计重力),以速度v=$\frac{\sqrt{3}qBL}{4m}$,从AB边上的某点P既垂直于AB边又垂直于磁场的方向射入,然后从BC边上某点Q射出.若从P点射入的该粒子能从Q点射出,则(  )
A.PB<$\frac{(2+\sqrt{3})L}{4}$B.PB<$\frac{(1+\sqrt{3})L}{4}$C.QB<$\frac{3L}{4}$D.QB<$\frac{L}{2}$

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

11.某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌上,将细绳一端拴在小车上,另一端绕过定滑轮,挂上适当的钩码,使小车在钩码的牵引下运动,以此定量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系,此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等,组装的实验装置如图所示.
(1)若要完成该实验,必需的实验器材还有哪些刻度尺、天平.
(2)实验开始时,他先调节木板上定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行,他这样做的目的是下列的哪个D(填字母代号).
A.避免小车在运动过程中发生抖动
B.可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰
C.可以保证小车最终能够实现匀速直线运动
D.可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力
(3)平衡摩擦力后,当他用多个钩码牵引小车时,发现小车运动过快,致使打出的纸带上点数较少,难以选到合适的点计算小车速度,在保证所挂钩码数目不变的条件下,请你利用本实验的器材提出一个解决办法:把适量钩码放在小车上.
(4)他将钩码重力做的功当作细绳拉力做的功,经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些,这一情况可能是下列哪些原因造成的CD(填字母代号).
A.在接通电源的同时释放了小车
B.小车释放时离打点计时器太近
C.阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉
D.钩码做匀加速运动,钩码重力大于细绳拉力.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

8.如图所示,物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,A、B、C、D为其运动轨迹上的四点,测得AB=2m,BC=3m.且物体通过AB、BC、CD所用的时间相等,下列说法正确是(  )
A.可以求出物体加速度的大小B.可以求得CD=4m
C.可以求得OA之间的距离为1.125mD.可以求得OB之间的距离为3.25m

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

15.在“探究动能定理”的实验中,当小车在一条橡皮筋作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功记为W;当用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.
(1)实验中木板略微倾斜,这样做CD
A.是为了使释放小车后,小车能匀加速下滑
B.是为了增大小车下滑的加速度
C.可使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功
D.可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动
(2)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法中正确的是B
A.橡皮筋处于原长状态B.橡皮筋仍处于伸长状态
C.小车在两个铁钉的连线处D.小车已过两个铁钉的连线.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

5.小明同学用如图(甲)所示的实验装置来探究外力对小车做功与小车速度变化关系.

(1)该实验装置中的错误有:(答出2点即可)
①细线应与木板平行 ②打点计时器工作时需要交流电源
(2)纠正装置错误后,为消除摩擦力的影响,实验前必须进行平衡摩擦力.
(3)消除摩擦力的影响后,重新进行正确的操作,设砂与砂桶的质量为m,小车的质量为M,从静止释放小车,测得小车运动距离S,小车速度为v,设重力加速度为g,(设M>>m),则所探究动能定理的表达式为:$mgs=\frac{1}{2}M{v}_{\;}^{2}$ (用所给的字母表达).

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

12.如图为某一点电荷的电场线分布图,a、b、c是点电荷附近的三处位置,下列说法中正确的是(  ) 
A.该电场为正电荷的电场
B.c点处无电场
C.a点处电场强度小于b点处的电场强度
D.a点处电场强度大于b点处的电场强度

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

9.在如图所示的U-I图象中,直线I为某一电源的路端电压与电流的关系图象,直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线.用该电源与电阻R组成闭合电路,由图象可知(  )
A.电源的电动势为3V,内阻为0.5ΩB.电源的总功率为4W
C.电源的输出功率为4WD.电源的效率为66.7%

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

10.一汽车正以108km/h的速度在高速路上行驶,前方突遇事故,它采取急刹车,刹车的加速度大小为6m/s2
求:(1)该车刹车3s末的速度和3s内位移大小.
(2)该车刹车6s末的速度和6s内的位移大小.

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