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如图所示,带正电的点电荷固定于Q点,电子在库仑力的作用下沿顺时针方向做以Q点为焦点的椭圆运动,O为椭圆的中心,M、P、N为椭圆上的三点,M和N分别是轨道上离Q点最近和最远的点,则电子在运动的过程中(  )
分析:根据电场力做功情况判断电荷动能、电势能的变化情况:电场力做正功,动能增大,电势能减小;电场力做负功,动能减小,电势能增大.再分析M、N两点动能、电势能的关系.当电子与点电荷之间的距离增大时,库仑力减小,电子的加速度减小;反之,库仑力增大,电子的加速度增大.电子顺时针方向转动,形成逆时针方向的电流.根据安培定则判断磁场方向.
解答:解:A、B电子从M运动到N的过程中,静电力对电子做负功,电子的动能减小,电势能增大;电子从N运动到M的过程中,静电力对电子做正功,电子的动能增大,电势能减小;所以电子在M点的动能最大,速率最大.在N点的电势能最大.故A正确,B错误.
    C、从M点运动到N点,电子与点电荷之间的距离增大,根据库仑定律可知,电子受到的静电力减小,加速度减小.故C错误.
    D、电子顺时针方向转动,形成逆时针方向的电流.根据安培定则判断可知,形成的环形电流在O点的磁场方向垂直纸面向外.故D错误.
故选A
点评:本题考查静电力做功与动能、电势能变化的关系、库仑力与加速度的关系,电流方向与磁场方向的关系,常规题.
练习册系列答案
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如图所示,带正电的点电荷O固定,另有两个质量相等、电荷量相同的点电荷A、B分别在点电荷O的电场力作用下沿1、2两轨道运动,其中电荷A沿半径为r的圆周轨道1以速率vA运动;电荷B沿椭圆轨道2运动,椭圆轨道到O的最远距离为2r,电荷经过椭圆最远点时的速率是vB;两轨道相切于C点,若不考虑A、B间的相互作用,则(  )

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如图所示,带正电的甲球固定在足够大的光滑绝缘水平面上的A点,其带电量为Q;质量为m、带正电的乙球在水平面上的B点由静止释放,其带电量为q;A、B两点间的距离为l0.释放后的乙球除受到甲球的静电力作用外,还受到一个大小为F=
kQq4l02
(k为静电力常数)、方向指向甲球的恒力作用,两球均可视为点电荷.
(1)求乙球在释放瞬间的加速度大小;
(2)求乙球的速度最大时两个电荷间的距离;
(3)若乙球运动的最大速度为vm,试求乙球从开始运动到速度为vm的过程中电势能的变化量;
(4)请定性地描述乙球在释放后的运动情况(说明速度的大小变化及运动方向的情况).

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如图所示,带正电的点电荷固定于Q点,电子在库仑力作用下,做以Q为一焦点的椭圆运动.M、P、N为椭圆上的三点,P点是轨道上离Q最近的点.电子在从M经P到达N点的过程中(  )

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A、加速度和动能都增大B、加速度和动能都减小C、动能增大,加速度减小D、动能减小,加速度增大

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