题目内容

11．如图所示，在两个等量负点电荷形成的电场中，o点是两电荷连线的中点，a、b是该线上的两点，c、d是两电荷连线中垂线上的两点，acbd为一菱形．若将一负粒子（不计重力且不影响原电场分布）从c点匀速移动到d点，电场强度用E，电势用φ来表示．则下列说法正确的是（　　）
A．φa一定小于φo，φo一定大于φc
B．Ea一定大于Eo，Eo一定大于Ec
C．负粒子的电势能一定先增大后减小
D．施加在负粒子上的外力一定先减小后增大

分析 A、B为两个等量的负点电荷，其连线中垂线上电场强度方向沿中垂线指向O，沿着电场线电势降落，负粒子在电势低处电势能大，在电势高处电势能小．

解答 解：A、沿着电场线电势降落可知φc＞φ o＞φa，A项错误；
B、o点合场强为零，故Ea＞Eo，Ec＞Eo，B项错误；
C、负粒子在电势低处电势能大，在电势高处电势能小，可判断出C项正确；
D、粒子沿cd匀速移动，受力平衡，外力在大小上等于其所受的静电力，而沿cd方向，但电场强度大小无法判断，因此外力如何变化无法得知，故D项错误．
故选：C

点评 本题考查对等量同种电荷电场线的分布情况及特点的理解和掌握程度，要抓住电场线的对称性．根据粒子所受的电场力情况分析粒子的运动情况

练习册系列答案
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1．蹦床运动深受青少年喜爱，已被列入奥运比赛项目．若把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧，把该运动员视作质点，不计空气阻力，则当运动员由蹦床上方自由下落，从刚接触床面到将床面压缩至最低的过程中，运动员（　　）
A．受到的合力一直增大
B．在最低点加速度的值大于重力加速度的值
C．加速和减速阶段的速度改变量大小相同
D．加速和减速阶段的位移相同
2．在“测定金属的电阻率”的实验中，电阻丝的电阻Rx约为20Ω．
①用螺旋测微器测量电阻丝直径，其示数如图1所示，则该电阻丝直径的测量值d=0.213mm；
②实验中除开关、若干导线之外还能提供下列器材：
电压表V1（量程0～3V，内阻约3kΩ）；
电压表V2（量程0～15V，内阻约15kΩ）；
电流表A1（量程0～200mA，内阻约3Ω）；
电流表A2（量程0～0.6A，内阻约0.1Ω）；
滑动变阻器R1（0～10Ω）；
滑动变阻器R2（0～500Ω）；
电源E （电动势为3.0V，内阻不计）．
为了调节方便，测量准确，实验中电压表应选${V}_{1}^{\;}$，电流表应选${A}_{1}^{\;}$．为了使实验中电阻丝两端电压变化范围尽量大一些，且便于调节，滑动变阻器应选${R}_{1}^{\;}$；（选填器材的名称符号）
③请根据图2所示电路，用连线代替导线将图3中的实验器材连接起来，并使滑动变阻器置于最左端时接通电路后流过电阻丝的电流最小；
④滑动变阻器R1、R2的两个固定端接线柱之间的距离相等．在该实验中，若将滑动变阻器R1、R2分别接入上述电路，测量滑动变阻器最左端到滑片P的距离x，则图4中电压表示数U随x变化的图象可能正确的是A．（图中实线表示接入R1时的情况，虚线表示接入R2时的情况）
19．如图所示，在长为L=57cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内，用4cm高的水银柱封闭着51cm长的理想气体，管内外气体的温度均为33℃，大气压强p0=76cmHg．
①若缓慢对玻璃管加热，当水银柱上表面与管口刚好相平时，求管中气体的温度；
②若保持管内温度始终为33℃，现将水银缓慢注入管中，直到水银柱上表面与管口相平，求此时管中气体的压强．
6．如图所示，两条金属导轨相距L=1m，水平部分处在竖直向下的匀强磁场B1中，其中MN段平行于PQ段，位于同一水平面内，NN0段与QQ0段平行，位于与水平面成倾角37°的斜面内，且MNN0与PQQ0均在竖直平面内．在水平导轨区域和倾斜导轨区域内分别有垂直于水平面和斜面的匀强磁场B1和B2，且B1=B2=0.5T；ab和cd是质量均为m=0.2kg、电阻分别为Rab=0.5Ω和Rcd=1.5Ω的两根金属棒，ab置于水平导轨上，与水平导轨间的动摩擦因数μ=0.5，cd置于光滑的倾斜导轨上，均与导轨垂直且接触良好．从t=0时刻起，ab棒在水平外力F1作用下由静止开始以a=2m/s2的加速度向右做匀加速直线运动，cd棒在平行于斜面方向的力F2的作用下保持静止状态．不计导轨的电阻．水平导轨足够长，ab棒始终在水平导轨上运动，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2．求：

（1）t=5s时，cd棒消耗的电功率；
（2）从t=0时刻起，2.0s内通过ab棒的电荷量q；
（3）规定图示F1、F2方向作为力的正方向，分别求出F1、F2随时间t变化的函数关系；
（4）若改变F1和F2的作用规律，使ab棒的运动速度v与位移x满足v=0.4x，cd棒仍然静止在倾斜轨道上，求ab棒从静止开始到x=5m的过程中，F1所做的功．
16．如图甲所示，一物体悬挂在细绳下端，由静止开始沿竖直方向运动，运动过程中物体的机械能E与物体通过路程x的关系图象如图乙所示，其中0～x1过程的图象为曲线，x1～x2过程的图象为直线（忽略空气阻力）．则下列说法正确的是（　　）
A．0～x1过程中物体所受拉力是变力，且一定不断减小
B．0～x1过程中物体的动能一定先增加后减小，最后为零
C．x1～x2过程中物体一定做匀速直线运动
D．x1～x2过程中物体可能做匀加速直线运动，也可能做匀减速直线运动
3．下列说法正确的是（　　）
A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的轻核聚变
B．轻核聚变与重核裂变均释放能量
C．原子核的比结合能越大表示该原子核越不稳定
D．实验表明，只要照射光的强度足够大，就一定能发生光电效应现象
E．放射性元素衰变的快慢只由核内部自身的因素决定
20．（1）在“探究物体运动的加速度与物体质量、物体受力的关 系”实验中，某同学在接通电源进行实验之前，将实验器材组装如图所示，请指出该装置中的错误或不妥之处：
①打点计时器不应使用干电池
②小车初始位置离打点计时器太远；
③没有平衡摩擦力．

（2）几个实验小组在探究小车的加速度a与作用力F的关系时，得出如图2的图象，请分别指出它 们不是正比例函数图象的原因．
A 图：平衡摩擦力时，轨道倾角过大；
B 图：没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；
C 图：没有满足砂和砂桶总质量远远小于小车的总质量．
1．粗细均匀的U形管竖直放置，右端封闭，左管内有一个重力和摩擦都不计的活塞，管内水银把气体分隔成A、B两部分．当大气压强为P0=75cmHg，温度为t0=27℃时，管内水银面在同一高度，两部分气体的长度均为L0=30cm．
①现向上缓慢拉动活塞，使两管内水银面高度差为h=10cm，求活塞上升的高度L；
②然后固定活塞，再仅对左管气体加热，使A部分气体温度升高．则当左管内气体温度为多少摄氏度时，方可使右管内水银面回到原来的位置．（该题计算结果均保留三位有效数字）

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