15.空間存在一電場,一帶負(fù)電的粒子僅在電場力作用下沿x軸正方向運(yùn)動(dòng),其電勢能Ep隨坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖所示,則下列說法中正確的是( 。
A.坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場強(qiáng)度最大
B.坐標(biāo)原點(diǎn)O處電勢高于x1處電勢
C.粒子經(jīng)過-x1、x1處加速度方向相同
D.由-x1運(yùn)動(dòng)到O過程加速度先增大后減小

分析 根據(jù)電勢能與電勢的關(guān)系:Ep=qφ,場強(qiáng)與電勢的關(guān)系:E=$\frac{△φ}{△x}$,結(jié)合分析圖象的斜率與場強(qiáng)的關(guān)系,即可求得原點(diǎn)O處的電場強(qiáng)度大小;由圖直接讀出電勢能的關(guān)系.
根據(jù)斜率讀出場強(qiáng)的變化,由F=qE,分析電場力的變化,由牛頓第二定律判斷加速度的變化.

解答 解:A、根據(jù)電勢能與電勢的關(guān)系:Ep=qφ,場強(qiáng)與電勢的關(guān)系:E=$\frac{△φ}{△x}$,可得:E=$\frac{1}{q}$•$\frac{△{E}_{p}}{△x}$.Ep-x圖象切線的斜率等于$\frac{△{E}_{p}}{△x}$,根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知,坐標(biāo)原點(diǎn)O處切線斜率為零,則坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場強(qiáng)度為零,故A錯(cuò)誤.
B、由圖看出,負(fù)電荷在原點(diǎn)的電勢能大于x1處的電勢能,由Ep=-qφ知,原點(diǎn)O處電勢低于x1處電勢,故B錯(cuò)誤.
C、-x1、x1處圖象的斜率一正一負(fù),說明場強(qiáng)方向相反,則電場力方向相反,加速度相反,故C錯(cuò)誤.
D、由-x1運(yùn)動(dòng)到O過程,根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知,圖線的斜率先減小后增大,說明場強(qiáng)先增大后減小,由F=qE知,粒子所受的電場力先增大后減小,根據(jù)牛頓第二定律得知,加速度先增大后減小,故D正確.
故選:D

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵要分析圖象斜率的物理意義,判斷電勢和場強(qiáng)的變化,再根據(jù)牛頓第二定律行分析.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖所示,一根均勻的導(dǎo)體棒ab,長為L,質(zhì)量為m,電阻為R0,處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)體ab由兩根相同的輕質(zhì)彈簧懸掛,并處在水平位置,這時(shí)每根彈簧的伸長量為x0,若電源電動(dòng)勢為E,電阻不計(jì),兩根彈簧的總電阻為R,求當(dāng)開關(guān)S閉合后,導(dǎo)體ab平衡時(shí)每根彈簧的伸長量x是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示,A,B兩個(gè)物體通過一輕彈簧相連,已知mA=1kg,mB=2kg,現(xiàn)對A施加一大小為3N的水平恒力F,使它們一起沿粗糙的水平地面向右做勻速運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻突然撤去力F.此時(shí)A,B兩物體的加速度分別aA,aB,則( 。
A.aA=aB=0
B.aA=3m/s2,方向水平向左,aB=0
C.aA=aB=1m/s2,方向水平向左
D.aA=3m/s2,方向水平向右,aB=1.5m/s2,方向水平向左

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,是有兩個(gè)量程的電流表的電路.當(dāng)使用a、b兩個(gè)端點(diǎn)時(shí),量程為I1=1A,當(dāng)使用a、c兩個(gè)端點(diǎn)時(shí),量程為I2=0.1A,.已知表頭的內(nèi)阻Rg為100Ω,滿偏電流I為2mA,求電阻R1、R2的值.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.某同學(xué)利用下列器材測定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻.
A.待測干電池(電動(dòng)勢約1.5V,內(nèi)阻約1.0Ω)
B.電流表(滿偏電流3mA,內(nèi)阻10Ω)
C.安培表 (量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.1Ω)
D.電阻箱R3(0~9999Ω)
E.滑動(dòng)變阻器R1(0~20Ω,10A)
F.滑動(dòng)變阻器R2(0~100Ω,1A)
G.電鍵和導(dǎo)線若干
(1)由于沒有電壓表,該同學(xué)用電流表和電阻箱R3改裝成量程為3V的電壓表,則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為990Ω;
(2)為了能較為準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,以及操作方便,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是E(填器材前的字母代號);(3)請?jiān)诜娇蛑挟嫵鰧?shí)驗(yàn)電路圖.(電阻箱符號為 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.有一游標(biāo)卡尺,主尺的最小分度是1mm,游標(biāo)上有20個(gè)小的等分刻度.用它測量一小圓柱體的高,如圖甲所示的讀數(shù)是10.50mm.用螺旋測微器測量其直徑d,結(jié)果如圖乙所示,則d=4.592mm.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.某同學(xué)要測量一個(gè)由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率,部分步驟如下:

(1)分別使用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑,某次測量的示數(shù)分別如圖甲、乙所示,長度為5.03cm,直徑為5.310mm.
(2)為精確的測量其電阻,現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下:
待測圓柱體電阻Rx(約320Ω);
電流表A1(量程0~15mA,內(nèi)阻約30Ω);
電流表A2(量程0~3mA,內(nèi)阻約50Ω);
電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻約10KΩ);
電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻約25KΩ);
直流電源E(電動(dòng)勢4V,內(nèi)阻不計(jì));
滑動(dòng)變阻器R1(阻值范圍0~15Ω);
滑動(dòng)變阻器R2(阻值范圍0~100Ω);開關(guān)S;導(dǎo)線若干.
為使實(shí)驗(yàn)誤差較小,要求測得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,則電流表應(yīng)選A1,電壓表應(yīng)選V1,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R1,(均選填器材代號).
(3)正確選擇合適的儀器后請?jiān)趫D丙虛線框內(nèi)畫出測量用的正確電路圖.
(4)根據(jù)設(shè)計(jì)電路圖同組同學(xué)已經(jīng)完成部分導(dǎo)線的連接,請你在實(shí)物接線圖(圖。┲型瓿捎嘞聦(dǎo)線的連接.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.電阻可忽略的光滑平行金屬導(dǎo)軌長S=1.4m,兩導(dǎo)軌間距L=0.75m,導(dǎo)軌傾角為θ=30°,導(dǎo)軌上端ab接一阻值R=1.5Ω的電阻,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場垂直軌道平面向上.阻值r=1.5Ω,質(zhì)量m=0.2kg的金屬棒與軌道垂直且接觸良好,從軌道上端ab處由靜止開始下滑至底端,在此過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q=0.3J. g取10m/s2,求:
(1)金屬棒在此過程中克服安培力的功W;
(2)金屬棒下滑速度υ=0.5m/s時(shí)的加速度;
(3)為求金屬棒下滑的最大速度vm,有同學(xué)解答如下:由動(dòng)能定理WG-W=$\frac{1}{2}$mvm2,….由此所得結(jié)果是否正確(只要回答“正確”或“錯(cuò)誤”,無須說明理由)?若正確,繼續(xù)完成本小題;若不正確,給出正確的解答.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.受動(dòng)畫片《四驅(qū)兄弟》的影響,越來越多的小朋友喜歡上了玩具賽車.某玩具賽車充電電池的輸出功率P隨電流I變化的圖象如圖所示.
(1)求該電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r;
(2)求該電池的輸出功率最大時(shí)對應(yīng)的外電阻R(純電阻).

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案