题目内容

12．位于A、B处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如图所示，图中实线表示等势线，则（　　）
A．a点和b点的电场强度相同
B．c、d两点电势差大于0
C．负电荷从a点移到c点，电场力做负功
D．正电荷从e点沿图中虚线移到f点电势能先减小后增大

分析 场强是矢量，故a点和b点的电场强度不同；根据电场力的方向和电荷运动的方向判定电场力做正功还是负功，根据电场力做功情况判断电势能的变化情况．

解答 解：A、等势线越密电场线越密，电场线越密表示电场越强，由于场强是矢量，a点和b点的电场强度方向不同，所以a点和b点的电场强度不相同，故A错误．
B、由于场源是负电荷，d点所在的等势线在外部，d点电势高于c，所以c、d两点电势差小于0，故B错误．
C、由于场源是负电荷，负电荷从a点移到c点过程中受到场源的电场斥力，而远离场源运动，所以电场力做正功，故C错误．
D、正电荷从e点沿图中虚线移到f点的过程中电场力先做正功后做负功，所以电势能先减小后增大．故D正确．
故选：D．

点评 无论是电场线或是等差等势面，都是密的地方场强大，疏的地方场强小；电势高低的判断方法可以根据电势的定义式来判断，但一般都是按沿电场线方向电势降低来判断．

练习册系列答案
相关题目
17．为了验证“两小球碰撞过程中的动量守恒”，某同学用如图所示的装置进行了如下的操作：
Ⅰ．将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将该木板竖直立于靠近槽口处，使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O；
Ⅱ．将木板向右平移适当的距离固定，再使小球a 从原固定点由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹B；Ⅲ．把小球b静止放在斜槽轨道的水平段的最右端，让小球a 仍从原固定点由静止释放，和小球b相碰后，两小球分别撞到木板并在白纸上留下痕迹A和C；
Ⅳ．用天平测出a、b两个小球的质量分别为ma和mb，用刻度尺测量白纸上O点到A、B、C三点的距离分别为y1、y2和y3．
根据上述实验，请回答下列问题：
（1）小球a和b发生碰撞后，小球a在图中痕迹应是C点．
（2）小球a下滑过程中与斜槽轨道间存在摩擦力，这对实验结果不会产生误差（选填“会”或“不会”）
（3）用本实验中所测得的物理量来验证两小球碰撞过程中动量守恒，其表达式：$\frac{{m}_{a}}{\sqrt{{y}_{2}}}=\frac{{m}_{a}}{\sqrt{{y}_{1}}}+\frac{{m}_{b}}{\sqrt{{y}_{3}}}$．
3．实验室购买了一卷标称长度为100m的铜导线，某同学通过实验测定其实际长度，该同学测得导线横截面积为2.0mm2，查得铜在常温下的电阻率为1.78×10-8Ω•m，利用图甲所示电路测出整卷铜导线的电阻Rx，从而确定导线的实际长度．可供使用的器材有：（不计铜线的温度变化）
电流表A：量程0.6A，内阻约0.1Ω；
电压表V：量程3V，内阻约10kΩ；
滑动变阻器R1：最大阻值10Ω；
滑动变阻器R2：最大阻值100Ω；
定值电阻：R0=5Ω；
电源：电动势3V，内阻可不计；
开关、导线若干．
回答下列问题：
（1）实验中滑动变阻器R应选R1（选填“R1”或“R2”），闭合开关S前应将滑片移至a（选填“a”或“b”）端．
（2）在实验图乙中，请根据图甲电路完成实物图的连接．
（3）调节滑动变阻器，当电流表的示数为0.43A时，电压表示数如图丙所示，示数为2.50V．
（4）导线实际长度为89.9m（结果保留一位小数）
20．下列关于热现象的说法正确的是（　　）
A．用显微镜观察液体中的悬浮微粒的布朗运动，观察到的是微粒中分子的无规则运动
B．一定量100°C的水变成100°C的水蒸气，其分子之间的势能增加
C．两个分子从无穷远处逐渐靠近，直到不能再靠近为止的过程中，分子力先变小，再变大
D．尽管技术不断进步，热机的效率仍不能达到100%，制冷机却可以使温度降到-293°C
E．高空中的冰晶在空气中下落变成雨滴时，内能增加了
7．某同学做“测定电源的电动势和内阻”实验．
（1）他采用如图甲所示的实验电路进行测量．图乙给出了做实验所需要的各种仪器．请按电路图把它们连成实验电路．

（2）根据实验数据做出U-I图象，如上图丙所示，该电池的电动势E=1.45V，内电阻r=1.3Ω．
（3）这位同学对以上实验进行了误差分析，其中正确的是AC．
A．实验产生的系统误差，主要是由于电压表的分流作用
B．实验产生的系统误差，主要是由于电流表的分压作用
C．电动势的测量值小于电动势的真实值
D．内电阻的测量值大于内电阻的真实值．
17．小型登月器连接在航天站上，一起绕月球做圆周运动，其轨道半径为月球半径的5倍，某时刻，航天站使登月器减速分离，登月器沿如图所示的椭圆轨道登月，在月球表面逗留一段时间完成科考工作后，经快速启动仍沿原椭圆轨道返回，当第一次回到分离点时恰与航天站对接，整个过程中航天站保持原轨道绕月运行（登月器减速登月及快速启动过程的时间可以忽略不计）．已知月球表面的重力加速度为g，月球半径为R，不考虑月球自转的影响，则登月器可以在月球上停留的最短时间约为（　　）
A．10π$\sqrt{\frac{5R}{g}}$-6π$\sqrt{\frac{3R}{g}}$B．6π$\sqrt{\frac{3R}{g}}$-4$\sqrt{\frac{2R}{g}}$C．10π$\sqrt{\frac{5R}{g}}$-2π$\sqrt{\frac{R}{g}}$D．6π$\sqrt{\frac{3R}{g}}$-2π$\sqrt{\frac{R}{g}}$
4．如图所示，平行倾斜光滑导轨与足够长的平行水平光滑导轨平滑连接，导轨电阻不计．质量分别为m和$\frac{1}{2}$m的金属棒b和c静止放在水平导轨上，b、c两棒均与导轨垂直．图中de虚线以右有范围足够大、方向竖直向上的匀强磁场．质量为m的绝缘棒a垂直于倾斜导轨静止释放，释放位置与水平导轨的高度差为h．已知绝缘棒a滑到水平导轨上与金属棒b发生弹性正碰，金属棒b进入磁场后始终未与金属棒c发生碰撞．重力加速度为g．
求：（1）绝缘棒a与金属棒b发生弹性正碰后分离时两棒的速度；
（2）两金属棒b、c上最终产生的总焦耳热；
（3）求金属棒b进入磁场后，其加速度为其最大加速度的一半时的速度．
1．如图甲所示，在验证动量守恒定律实验时，在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动．然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动，在小车A后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50Hz，长木板右端下面垫放小木片用以平衡摩擦力．

（1）若已测得打点纸带如图乙所示，并测得各计数点间距（已标在图上）．A为运动起始的第一点，则应选BC 段来计算A的碰前速度，应选DE段来计算A和B碰后的共同速度（以上两空填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”）．

（2）已测得小车A的质量m1=0.40kg，小车B的质量m2=0.20kg，由以上测量结果可得碰前总动量为1.26kg•m/s，碰后总动量为1.25kg•m/s．实验结论：在误差允许的范围内，碰撞前后总动量守恒．（计算结果保留3位有效数字）
2．如图所示，在直角坐标系xOy的第二象限存在沿y轴正方向的匀强电场，电场强度的大小为E1，在y轴的左侧存在垂直纸面的匀强磁场，现有一质量为m，带电荷量为+q的带电粒子从第二象限的A点（-3L，L）以初速度v0沿x轴正方向射入后刚好做匀速直线运动，不计带电粒子的重力．
（1）求匀强磁场B1的大小和方向；
（2）撤去第二象限的匀强电场，同时调节磁感应强度的大小为B2，使带电粒子刚好从B点（-L，0）进入第三象限，求磁感应强度B2的大小及带电粒子从A点运动到B点所用的时间．

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