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17．直線mn是某電場中的一條電場線，方向如圖所示．一帶正電的粒子只在電場力的作用下由a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)，軌跡為一拋物線，φa、φb分別為a、b兩點(diǎn)的電勢．下列說法中正確的是（　　）
A．可能有φa＜φb
B．該電場可能為點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場
C．帶電粒子在b點(diǎn)的動能一定大于在a點(diǎn)的動能
D．帶電粒子由a運(yùn)動到b的過程中電勢能一定一直減小

分析 本題可根據(jù)粒子的運(yùn)動軌跡彎曲方向確定其所受電場力方向，從而確定電場線MN的方向以及點(diǎn)電荷的性質(zhì)；根據(jù)受力與運(yùn)動軌跡的關(guān)系判斷出電場力做功的關(guān)系，進(jìn)而判斷出動能的變化和電勢能的變化．

解答 解：A、粒子運(yùn)動軌跡為拋物線，所受的電場力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，所以粒子受到的電場力方向一定是由m指向n，粒子帶正電，所以電場強(qiáng)度方向一定是由m指向n，結(jié)合題目的圖可知φa＞φb．故A錯誤；
B、粒子運(yùn)動軌跡為拋物線，則該粒子只受電場力作用為恒力，則說明該電場為勻強(qiáng)電場．故B錯誤；
C、帶電粒子從a運(yùn)動到b的過程中，電場力的方向與ab連線方向之間的夾角是銳角，所以電場力做正功，電勢能減小，動能增加，故C正確；
D、粒子運(yùn)動的軌跡是拋物線，但由于不知道在a點(diǎn)時粒子運(yùn)動的具體方向，所以帶電粒子由a運(yùn)動到b的過程中電勢能可能一直減小，也可能先增大后減小，故D錯誤．
故選：C

點(diǎn)評 依據(jù)帶電粒子的運(yùn)動軌跡確定其所受電場力方向是解決帶電粒子在電場中運(yùn)動問題的突破口，然后可進(jìn)一步根據(jù)電場線、電場力做功等情況確定電勢、電勢能的高低變化情況．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

14．如圖所示，P1Q1P2Q2和M1N1M2N2為水平放置的平行導(dǎo)軌，整個裝置處于豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.40T的勻強(qiáng)磁場中，軌道足夠長，其電阻可忽略不計(jì)．一質(zhì)量為m=1.0㎏、阻值為R=1.0Ω的金屬棒cd恰好垂直放在軌道的右半部分；另一相同材質(zhì)、相同粗細(xì)的金屬棒ab恰好垂直放在軌道的左半部分，它們與軌道形成閉合回路．已知Lab=Lcd=1.0m，金屬棒與軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，且與最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g=10m/s2．在t=0時刻，給金屬棒cd施加一水平向右的拉力F，使其從靜止開始沿軌道以a=5m/s2的加速度勻加速直線運(yùn)動．在運(yùn)動過程中，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好．
（1）求金屬棒cd運(yùn)動多長時間后金屬棒ab開始運(yùn)動；
（2）若給金屬棒cd施加的是水平向右的恒定拉力F0，拉金屬棒cd以v2=20m/s的速度勻速運(yùn)動時，金屬棒ab也恰好以恒定速度沿軌道運(yùn)動．求金屬棒ab沿軌道運(yùn)動的速度大小和水平外力F0的功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖所示，足夠長的U型光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面呈θ角，其中MN與PQ平行且間距為L，導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．金屬棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，ab棒在MN與PQ之間部分的電阻為R，當(dāng)ab棒沿導(dǎo)軌下滑的距離為x時，棒的速度大小為v．則在這一過程中（　　）
A．金屬棒ab運(yùn)動的加速度大小始終為$\frac{{v}^{2}}{2x}$
B．金屬棒ab受到的最大安培力為$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$sinθ
C．通過金屬棒ab橫截面的電荷量為$\frac{BLX}{R}$
D．金屬棒ab產(chǎn)生的焦耳熱為$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{2R}$x

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．如圖所示，豎直放置的光滑軌道（軌道足夠長、電阻不計(jì)），處在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=1T，軌道間距l(xiāng)=1m．金屬直導(dǎo)線MN的質(zhì)量m=0.1kg，電阻R=5Ω，金屬棒由靜止開始下落（g=10m/s2），若電子電量e=1.6×10-19c，該段金屬直導(dǎo)線單位長度自由移動電荷數(shù)目為N=1.6×1024個，求：
（1）直導(dǎo)線穩(wěn)定下落的速度v的大��；
（2）導(dǎo)線穩(wěn)定下落過程中自由電荷沿金屬導(dǎo)線定向移動的平均速度ve的大�。�
（3）經(jīng)典理論認(rèn)為，金屬的電阻源于定向移動的電荷與金屬陽離子之間的碰撞消耗了能量，即自由電荷定向移動時受到來自金屬陽離子的阻力作用，設(shè)每個自由電荷定向移動時所受平均阻力大小為$\overrightarrow{f}$，自由電荷定向移動過程中克服$\overrightarrow{f}$做的總功，轉(zhuǎn)化為電路中的熱量．從上述關(guān)系推導(dǎo)平均阻力$\overrightarrow{f}$的表達(dá)式，并計(jì)算金屬導(dǎo)線穩(wěn)定下落時$\overrightarrow{f}$的大小．
（各問計(jì)算結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．關(guān)于遠(yuǎn)距離輸電，下列說法正確的是（　�。�
A．輸電電壓提高一倍，線路損耗的電壓增大為原來的兩倍
B．輸電電壓提高一倍，線路損耗的電壓減小為為原來的四分之一
C．輸電電壓提高一倍，線路損耗的功率減小為為原來的四分之一
D．輸電電壓提高一倍，線路損耗的功率減小為為原來的一半

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．如圖甲所示，x軸上固定兩個點(diǎn)電荷Q1、Q2（Q2位于坐標(biāo)原點(diǎn)O），其上有M、N、P三點(diǎn)，間距MN=NP，Q1、Q2在軸上產(chǎn)生的電勢ϕ隨x變化關(guān)系如圖乙．則（　�。�
A．M點(diǎn)電勢和電場強(qiáng)大小均為零
B．N點(diǎn)電勢和電場強(qiáng)大小均不為零
C．一正試探電荷從P移到M過程中，電場力做功|WPN|=|WNM|
D．由圖可知，Q1為負(fù)電荷，Q2為正電荷，且Q1電荷量大于Q2

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．在我國遠(yuǎn)距離輸電采用（　�。�
A．直流低壓B．交流低壓C．直流高壓D．交流高壓

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．如圖所示，質(zhì)量m=0.5kg的小滑塊放在水平面上，在t=0時刻受到與水平方向成θ角的恒力F作用從靜止開始運(yùn)動．已知小滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，F(xiàn)=3N，θ=53°，g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6．則（　�。�
A．小滑塊做勻變速直線運(yùn)動
B．小滑塊運(yùn)動2s內(nèi)，恒力對小滑塊做功為6J
C．小滑塊運(yùn)動2s內(nèi)，摩擦力對小滑塊做功為-5JJ
D．小滑塊運(yùn)動2s內(nèi)，小滑塊所合力做功為1J

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．做勻速圓周運(yùn)動的物體，在運(yùn)動過程中保持不變的物理量是（　�。�
A．周期B．線速度C．合力D．向心加速度

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同步練習(xí)冊答案