题目内容

5.如图所示,虚线为静电场中的3个等势面,相邻等势面之间的电势差相等.一个带负电的粒子只在电场力的作用下经过电场中的P、Q两点.已知P点电势大于Q点电势.下列说法正确的是(  )
A.P点的电场强度大于Q点的电场强度
B.粒子在P点的动能大于在Q点的动能
C.粒子在P点的加速度大于在Q点的加速度
D.粒子在P点的电势能大于在Q点的电势能

分析 等势面的疏密代表场强的大小,正电荷在电势高的地方电势能大.

解答 解:AC、等势面的疏密代表场强的大小,故Q点的场强小于P点的场强,在Q点的电场力大于在P点的电场力,则在Q点的加速度大于在P点的加速度,故AC错误;
BD、一个带负电的粒子在电场中,在电势越高的位置,电势能越小,已知P点电势大于Q点电势,粒子在P点的电势能小于在Q点的电势能,根据能量守恒知P点的动能大于在Q点的动能,故B正确,D错误;
故选:B

点评 本题主要考查了等势面与电场强度的关系,抓住正电荷在电势高的位置电势能大即可,带负电的粒子在电场中,在电势越高的位置,电势能越小,属于基础题目.

练习册系列答案
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14.某同学设计了一个研究平抛运动的实验,实验装置示意图如图1所示,A是一块平面木板,在其上开有插槽,插槽上等间距地开凿出小孔(图中A1,A2,…,A7),孔间距离均为d,B为一个可以绕轴转动的、半径为R的圆筒,圆筒外面贴有方格坐标纸,坐标纸外面又贴有一层复写纸,C为研究平抛运动的斜槽,当小球从斜槽末端平抛后,碰到圆筒,就把点迹复印在方格纸上,实验步骤如下:

(1)实验前需要进行两个方面的调节:
①调节平抛斜槽末端切线水平;
②调节平面木板使其水平;
③前后调节平面木板,直到木板上插槽(A1A7)与平抛斜槽在同一竖直平面上;
④左右调节平面木板,使圆筒插入A1孔后,圆筒的最左端到斜槽末端的距离等于d.
(2)保证斜槽和平面木板不动,把圆筒插到A1孔,让小球从斜槽的定位器上滚下,在圆筒上复印一个点迹;把圆筒从A1孔改插到A2孔,同时把圆筒按图示的方向旋转θ=$\frac{d}{R}$角度(用R、d表示,用弧度做单位),让小球再从斜槽的定位器上滚下,在圆筒上复印第二个点迹;把圆筒从A2孔改插到A3孔,同时把圆筒按图示的方向旋转θ角度,…,在圆筒上复印第七个点迹.
(3)取下方格纸展开,得到如图2的点迹,根据实验信息和方格纸上的信息,在方格纸上画出平抛轨迹,则平抛初速度的表达式为v0=$\frac{d\sqrt{3gh}}{h}$.

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