题目内容

2．如图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0．一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为26eV和5eV．当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为-18eV时，它的动能应为（　　）
A．8eVB．13eVC．30eVD．34eV

分析 首先知道经过等差等势面中相邻的等势面间电场力做功相等，据此求出等势面3的动能；然后利用电场力做功，动能和电势能之和不变即可判断选项．

解答 解：据题意可知，相邻的等势面间电场力做功相等，W=-7eV；再据动能定理得，经过等势面3的动能为：Ek=12eV，所以电势能和动能之和，E=12eV，所以电荷在某一位置为-18eV时，动能为30eV，故ABD错误，C正确．
故选：C．

点评 此题是利用功能关系的灵活应用，找出等差等势面中相邻的等势面间电场力做功相等是解题的关键，此题还可以向下延伸，但一定注意动能和电势能之和不变．

练习册系列答案
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10．已知真空中两个点电荷，Q1=4.5×10-4C，Q2=-2.0×10-4C之间的距离为3.0×10-2m，试求出它们之间的库仑力的大小．
17．关于物体运动的下述说法中正确的是（　　）
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B．物体运动的速度大小不变，在相等时间内位移相同，通过路程相等
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D．在相等的时间内通过的路程相等，则此运动一定是匀速直线运动
7．图为“双聚焦分析器”质谱仪的结构示意图，其中，加速电场的电压为U，静电分析器中与圆心O1等距离的各点场强大小相等、方向沿径向，磁分析器中以O2为圆心、圆心角为90°的扇形区域内，分布着方向垂直于纸面的匀强磁场，其左边界与静电分析器的右端面平行．由离子源发出的一质量为m、电荷量为q正离子（初速度为零，重力不计）经加速电场加速后，从M点垂直于电场方向进入静电分析器，沿半径为R的四分之一圆弧轨迹做匀速圆周运动，从N点射出，接着由P点垂直磁分析器的左边界射入，最后垂直于下边界从Q点射出并进入收集器．已知Q点与圆心O2的距离为d．求：
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（2）静电分析器中离子运动轨迹处电场强度E的大小；
 （3）现将离子换成质量为0.9m、电荷量仍为q的另一种正离子，其它条件不变．试直接指出该离子进入磁分析器时的位置，它射出磁场的位置在Q点的左侧还是右侧？
14．理想变压器原、副线圈匝数比为4：1，若原线圈上加u=400$\sqrt{2}$sin100πt （v）的交变电压，则该交流电的频率为50Hz．在副线圈两端，交流电压表的读数100v．
11．如图所示，在倾角为37°的固定光滑斜面底端有一固定的小挡板，在斜面上有一质量M=5m的铁板，铁板上端再放一块质量为m的小磁铁，已知小磁铁与铁板之间的吸引力大小恒为1.2mg，方向垂直于接触面，小磁铁与铁板之间的摩擦因数为0.5，铁板与斜面之间的摩擦力不计．现使铁板下端距离挡板L=3m处静止释放，铁板与小挡板碰撞后能原速反弹．g取10m/s2．
（1）求铁板第一次反弹后，下端离挡板的最大距离；（设小磁铁始终没有脱离铁板）
（2）铁板第一次反弹后，小磁铁相对铁板滑动的距离；
（3）要使小磁铁最终不脱离铁板，铁板长度至少应多长？
12．如图所示是A，B两个物体做直线运动的v-t图象，则下列说法中正确的是（　　）
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B．物体B做加速直线运动
C．物体A的加速度大于物体B的加速度
D．物体B的速度变化比物体A的速度变化快

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