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5.如图(a)所示,AB是某电场中的一条电场线,若有一电子以某一初速度且仅在电场力的作用下,沿AB由点A运动到点B,所经位置的电势随距A点的距离变化的规律如图(b)所示.以下说法正确的是(  )
A.该电场是匀强电场B.电子在A、B两点的速度vA<vB
C.A、B两点的电势φA>φBD.电子在A、B两点的电势能EpA<EpB

分析 根据φ-x图象的斜率大小等于电场强度,分析场强的变化,判断电场的性质.由图看出,电势逐渐降低,可根据顺着电场线方向电势降低,判断出电场线的方向,确定电势的高低,由电场力做功正负,分析速度的大小并判断电子电势能的变化.

解答 解:A、φ-x图象的斜率大小等于电场强度,由几何知识得知,图象切线的斜率不断减小,则从A到点B场强减小,则有EA>EB.所以该电场是非匀强电场,故A错误;
BD、根据顺着电场线方向电势降低,知电场线的方向从A到B,电子所受的电场力从B到A,则电子在A点运动到B点的过程中,电场力做负功,电子的动能减小,速度减小,而电子的电势能增大.即有vA>vB,EPA<EPB.故B错误,D正确.
C、由图看出,电势逐渐降低,φA>φB,故C正确.
故选:CD.

点评 本题关键要理解φ-x图象的斜率等于场强,由电势的高低判断出电场线的方向,来判断电场力方向做功情况,并确定电势能的变化.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

15.如图所示匝数n=60的线圈绕在变压器的闭合铁芯上,通过A、B两端在线圈内通有随时间变化的电流.有两个互相连接的金属环,细环的电阻是粗环的3倍,将细环套在铁芯的另一端.已知某一时刻细环和粗环的连接处CD间的电压U=0.2V,并知道粗环的电阻R=1.0Ω,求此时刻线圈AB的感应电动势.(CD间距很小;可认为磁感线都集中在铁芯内)

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

16.如图所示,遥控电动赛车(可视为质点)从A点由静止出发,经过时间t后关闭电动机,赛车继续前进至B点后进入固定在竖直平面内的圆形光滑轨道,通过轨道最高点P后又进入水平轨道CD上.已知赛车在水平轨道AB部分和CD部分运动时受到的阻力恒为车重的0.5倍,即k=$\frac{{F}_{f}}{mg}$=0.5,赛车的质量m=0.4kg,通电后赛车的电动机以额定功率P=20W工作,轨道AB的长度足够长,圆形轨道的半径R=0.5m,空气阻力可忽略,重力加速度g取10m/s2.某次比赛,要求赛车以最大的速度进入轨道,则在此条件下,求:
(1)赛车最大速度是多少?
(2)赛车以最大速度到达轨道B点时,对轨道的压力是多大?赛车以此速度能否完成圆轨道运动?
(3)赛车在CD轨道将滑行多少距离才能停下.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

13.用如图甲所示的装置“探究加速度与力和质量的关系”,带滑轮的长木板水平固定,跨过小车上定滑轮的两根细线均处于水平.

(1)实验时,一定要进行的操作是AB.(填步骤序号)
A.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录拉力传感器的示数F0
B.改变砂和砂桶质量,打出几条纸带
C.用天平测出砂和砂桶的质量
D.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量
(2)以拉力传感器示数的二倍F(F=2F0)为横坐标,以加速度a为纵坐标,画出的a-F图象如图乙所示,则可能正确的是C.
(3)在实验中,得到一条如图丙所示的纸带,按时间顺序取0、1、2、…、5共6个计数点,1~5每相邻两个点间各有四个打印点未画出,用刻度尺测出1、2、…、5各点到O点的距离分别为:10.92、18.22、23.96、28.30、31.10(cm),通过电磁打点计时器的交流电频率为50Hz.则:小车的加速度大小为1.5m/s2,(结果保留一位小数)

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

20.以下说法错误的是(  )
A.法拉第研究电磁感应现象,总结出了电磁感应定律
B.开普勒认为对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积
C.伽利略通过“理想斜面实验”,科学地推理出“力不是维持物体运动的原因”
D.卡文迪许利用卡文迪许扭秤实验装置首次测出了静电力常量

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.在竖直平面内,有正方形导线框ABCD和abcd的边长均为l、电阻均为R,质量分别为2m和m,它们用一根细线连接跨在两个光滑定滑轮的两边,在两导线框之间有一有界匀强磁场,宽度为2l、磁感应强度大小为B、方向垂直竖直面向里.开始时ABCD的下边与匀强磁场的上边界重合,abcd的上边到匀强磁场的下边界的距离为l.现将系统由静止释放,当ABCD刚全部进入磁场时,系统开始做匀速运动,不计摩擦和空气阻力,求:
(1)系统匀速运动的速度大小;
(2)两线框从开始运动至等高的过程中所产生的总焦耳热;
(3)线框abcd通过磁场的时间.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

17.如图所示,在直角坐标系的原点O处有一放射源,向四周均匀发射速度大小相等、方向都平行于纸面的带电粒子.在放射源右边有一很薄的挡板,挡板与xoy平面交线的两端M、N与原点O正好构成等腰直角三角形.已知带电粒子的质量为m,带电量为+q,速度为υ,MN的长度为L.
(1)若在y轴右侧加一平行于x轴的匀强电场,要使y轴右侧所有运动的粒子都能打到挡板MN上,则电场强度E0的最小值为多大?在电场强度为E0时,打到板上的粒子动能为多大?
(2)若在整个空间加一方向垂直纸面向里的匀强磁场,要使板右侧的MN连线上都有粒子打到,磁场的磁感应强度不能超过多少(用m、υ、q、L表示)?若满足此条件,放射源O向外发射出的所有带电粒子中有几分之几能打在板的左边?

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.虚线方框内是由电阻、电源组成的线性网络电路,为了研究它的输出特性,将电流表、电压表、滑动变阻器按图1示的方式连接在它的输出端A、B之间.电键S闭合后,实验中记录的6组电流表示数I、电压表示数U如表所示.

I(A)U(V)
0.052.66
0.102.60
0.202.45
0.302.55
0.402.32
0.502.15
(1)试根据这些数据在如图2的坐标纸上画出U-I图线.
(2)若将方框内的电路等效成电动势为E、内电阻为r的电源,从图线上求出电源的电动势E=2.75V,内电阻r=1.5Ω.
(3)变阻器滑片移动过程中,滑动变阻器的最大功率是1.26W.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

15.如图,表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮,小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦).初始时刻,A、B处于同一高度并恰好静止状态.剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑,则从剪断轻绳到物块着地,两物块(  )
A.落地时速率相同B.重力势能的变化量相同
C.重力的平均功率不同D.A、B物体机械能都守恒

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