题目内容

如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，实线为一带正电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、M为这轨迹上的两个点，由此可知（ ）

A．三个等势面中，a电势最高

B．粒子在P点比在M点时的电势能较小

C．粒子在P点比在M点时加速度大

D．粒子在M点比在P点时动能大

 

B

【解析】

试题分析：等势面与电场线垂直，据此画出与等势面垂直的电场线如下图，在M点，电荷受力沿电场线方向，根据曲线运动合力指向曲线内侧，可判断电场力如下图所示，根据正电荷受力与电场线方向相同可知，电场线方向斜向下。根据电场线从高电势指向低电势， a等势面电势最低，c等势面电势最高，选项A错。电场线疏密程度代表电场强度大小，P点电场强度小电场力小，所以P点粒子加速度小，选项C错。从P点到M点，电场力做负功，电势能增大即M点电势能大于P点电势能，选项B对。从P点到M点，电场力做负功，动能减小，即M点动能比P点小，选项D错。

考点：带电粒子在电场中的运动

 

练习册系列答案
相关题目

在物理学发展过程中，许多科学家做出了突出贡献。下列说法正确的是

A.奥斯特发现了磁场对电流的作用规律

B.安培提出了分子电流假说

C.楞次发现了电磁感应定律

D.法拉第发现电流了电流磁效应

 

（12分）如图所示，在竖直平面内有一边界半径为R的圆形匀强磁场区域，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里．一质量为m、电量为q的负点电荷从圆边缘的P点沿直径方向进入匀强磁场中，射出磁场时速度方向偏转了60°．不计点电荷的重力．

(1)求点电荷速度υ的大小?

(2)如果点电荷速度大小不变，以不同方向从P点进入圆形匀强磁场区域，点电荷在磁场中运动时间不同，求点电荷在磁场中运动的最长时间?

 

如图所示，均匀导线制成的单位正方形闭合线框abcd，每边长为L＝0.2m，总电阻为R＝10Ω，总质量为m＝0.04 kg。将其置于磁感强度为B=5T的水平匀强磁场上方h＝0.45m处，如图所示。线框由静止自由下落，线框平面保持在竖直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界平行。当cd边刚进入磁场时，(重力加速度取g＝10 m/s2)

（1）求线框中产生的感应电动势大小;

（2）求cd两点间的电势差大小;

（3）若此时线框加速度恰好为零，求线框下落的高度h。

 

如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内有一处于纸面内的正方形导体框abcd，现将导体框分别向右以速度v和向左以速度3v匀速拉出磁场，则在这两个过程中 （ ）

A．导体框中的感应电流方向相反

B．安培力对导体框做功相同

C．导体框ab边两端电势差相同

D．通过导体框截面的电量相同

 

（9分）水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ，它们之间的宽度为L，M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻)。现垂直于导轨搁一根质量为m，电阻为R的金属棒ab，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方，如图所示，问：

(1)当ab棒静止时，受到的支持力和摩擦力各为多少?

(2)若B的大小和方向均能改变，则要使ab棒所受支持力为零， B的大小至少为多少?此时B的方向如何?

 

如图所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则（ ）

A．电压表读数减小 B．电流表读数增大

C．质点P将向上运动 D．R3上消耗的功率逐渐增大

 

如图所示，一直流电动机与阻值R＝9 Ω的电阻串联在电上，电电动势E＝30 V，内阻r＝1 Ω，用理想电压表测出电动机两端电压U＝10 V，已知电动机线圈电阻RM＝1 Ω，则下列说法中正确的是（ ）

A．通过电动机的电流为10 A

B．通过电动机的电流小于10 A

C．电动机的输出功率大于16 W

D．电动机的输出功率为16 W

 

（12分）一台发电机最大输出功率为4000kW,电压为4000V，经变压器T1升压后向远方输电。输电线路总电阻R=1kΩ．到目的地经变压器T2降压，使额定电压为220V的用电器正常工作。若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%，T1和T2为理想变压器，发电机处于满负荷工作状态，试求：

(1) 输电线上的功率损失和电压损失。

(2) T1和T2 原、副线圈匝数比各为多少？

 

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