题目内容

【题目】如图,甲、乙为高和直径相等的圆筒状容器,在甲容器中顶面和底面间加上电压U,沿圆筒轴线方向形成一个匀强电场,在乙容器圆筒轴线处放一直导线,在导线与筒壁间所加的电压也等于U,形成沿半径方向的辐向电场,大量电量和质量均相同的带电微粒,在两个区域内由静止释放后运动方向如图所示。不计微粒重力,不考虑微粒间的相互作用,则在两种容器中(

A.甲容器中电场方向沿轴线竖直向下,乙容器中电场方向由轴线向外

B.微粒都做匀加速直线运动

C.微粒的电势能都减小

D.甲容器中电场对单个微粒做功的最大值是乙容器的2

【答案】C

【解析】

A.因两个容器中释放的粒子没有告诉电性,故无法判断电场力与场强的关系,则两个容器中的电场方向无法判断,故A错误;

B.甲容器中形成的是匀强电场,粒子受恒力做匀加速直线运动,乙容器中形成的是均匀辐向电场,不同的半径处场强大小不等,粒子受变力做变加速直线运动,故B错误;

C.两容器中的粒子均只受电场力从静止开始运动,电场力做正功,故电势能都减小,故C正确;

D.根据功能关系可知电场对单个微粒做功的最大值为,则两个容器中的最大值相同,故D错误。

故选C

练习册系列答案
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【题目】用如图1所示装置研究平地运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出,落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。

1)下列实验条件必须满足的有____________

A.斜槽轨道光滑

B.斜槽轨道末段水平

C.挡板高度等间距变化

D.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球

2)为定量研究,建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。

a.取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于Q点,钢球的________(选填最上端最下端或者球心)对应白纸上的位置即为原点;在确定y轴时______(选填需要或者不需要y轴与重锤线平行。

b.若遗漏记录平抛轨迹的起始点,也可按下述方法处理数据:如图2所示,在轨迹上取ABC三点,ABBC的水平间距相等且均为x,测得ABBC的竖直间距分别是y1y2,则______(选填大于等于或者小于)。可求得钢球平抛的初速度大小为____________(已知当地重力加速度为g,结果用上述字母表示)。

3)为了得到平抛物体的运动轨迹,同学们还提出了以下三种方案,其中可行的是____________

A.从细管水平喷出稳定的细水柱,拍摄照片,即可得到平抛运动轨迹

B.用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置,平滑连接各位置,即可得到平抛运动轨迹

C.将铅笔垂直于竖直的白纸板放置,笔尖紧靠白纸板,铅笔以一定初速度水平抛出,将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹

4)伽利略曾研究过平抛运动,他推断:从同一炮台水平发射的炮弹,如果不受空气阻力,不论它们能射多远,在空中飞行的时间都一样。这实际上揭示了平抛物体_________

A.在水平方向上做匀速直线运动

B.在竖直方向上做自由落体运动

C.在下落过程中机械能守恒

5)牛顿设想,把物体从高山上水平抛出,速度一次比一次大,落地点就一次比一次远,如果速度足够大,物体就不再落回地面,它将绕地球运动,成为人造地球卫星。

同样是受地球引力,随着抛出速度增大,物体会从做平抛运动逐渐变为做圆周运动,请分析原因。

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