题目内容
8．
如图所示，图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线，两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等．现将M、N从虚线上O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示．点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c点．若不计重力，则（ ）| A． | M带负电荷，N带正电荷 | |
| B． | M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零 | |
| C． | N从O点运动至a点的过程中克服电场力做功 | |
| D． | N在a点的速度与M在c点的速度大小相同 |
分析 根据粒子的轨迹可判断粒子的电场力方向，O点电势高于c点，根据电场线与等势线垂直，而且由高电势指向低电势，可判断出电场方向，从而确定出粒子的电性；
O、b间电势差为零，由动能定理可知电场力做功为零；
N从O点运动至a点的过程中电场力做正功；
由动能定理可知，N在a点的速度与M在c点的速度大小相等，但方向不同．
解答 解：A、由题，等势线在水平方向，O点电势高于c点，根据电场线与等势线垂直，而且由高电势指向低电势，可知电场方向竖直向下，根据粒子的轨迹可判断出N粒子所受的电场力方向竖直向上，M粒子所受的电场力方向竖直向下，故知M粒子带正电，N带负电，故A错误；
B、O、b间电势差为零，由动能定理可知M从O点运动至b点的过程中，电场力对它做功为零，故B正确；
C、N从O点运动至a点的过程中电场力与速度的夹角为锐角，电场力做正功，故C错误；
D、粒子从O到a和从O到c电场力做功相同，由动能定理可知，N在a点的速度与M在c点的速度大小相等，故D正确．
故选：BD．
点评 本题要根据粒子的轨迹判定电场力方向，根据电场线与等势线垂直的特点，分析能否判定电性．由动能定理分析电场力做功是常用的方法．
练习册系列答案
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相关题目
18．对平均速度的理解，以下说法正确的是（ ）
| A． | 平均速度等于零，说明物体在这段时间内处于静止状态 | |
| B． | 平均速度等于某段时间内最大速度与最小速度之和的一半 | |
| C． | 某运动员百米比赛用时10 s，他这10 s内的平均速度为10 m/s | |
| D． | 某运动员200 m比赛用时20 s，他这20 s内的平均速度为10 m/s |
19．
如图所示，光滑斜面倾角为θ，c为斜面底部的固定挡板．物块a和b通过轻质弹簧连接，a，b处于静止状态，弹簧压缩量为x．现对a施加沿斜面向下的外力使弹簧再压缩3x，之后突然撤去外力，经时间t，物块a沿斜面向上运动的速度为v，此时物块b刚要离开挡板．已知两物块的质量均为m，重力加速度为g．下列说法正确的是（ ）
如图所示，光滑斜面倾角为θ，c为斜面底部的固定挡板．物块a和b通过轻质弹簧连接，a，b处于静止状态，弹簧压缩量为x．现对a施加沿斜面向下的外力使弹簧再压缩3x，之后突然撤去外力，经时间t，物块a沿斜面向上运动的速度为v，此时物块b刚要离开挡板．已知两物块的质量均为m，重力加速度为g．下列说法正确的是（ ）| A． | 弹簧的劲度系数为$\frac{mgsinθ}{x}$ | |
| B． | 物块b刚要离开挡板时，a的加速度为gsinθ | |
| C． | 撤去外力后，经过时间t，弹簧弹力对物块a做的功为5mgxsinθ+$\frac{1}{2}$mv2 | |
| D． | 物块a沿斜面向上运动速度最大时，物块b对挡板c的压力为0 |
16．
如图甲所示，小物块从光滑足够长的斜面上由静止滑下，其位移x与速度的平方v2的关系如图乙所示．下列说法正确的是（ ）
如图甲所示，小物块从光滑足够长的斜面上由静止滑下，其位移x与速度的平方v2的关系如图乙所示．下列说法正确的是（ ）| A． | 小物块做变加速直线运动 | |
| B． | 小物块下滑的加速度大小恒为2.5 m/s2 | |
| C． | 小物块2 s末的速度是5 m/s | |
| D． | 小物块第2 s内的平均速度为2.5 m/s |
3．
A、B两带电小球，质量分别为mA、mB，用绝缘不可伸长的细线如图悬挂，静止时A、B两球高度相同．若B对A及A对B的库仑力分别为FA、FB，则下列判断正确的（ ）
A、B两带电小球，质量分别为mA、mB，用绝缘不可伸长的细线如图悬挂，静止时A、B两球高度相同．若B对A及A对B的库仑力分别为FA、FB，则下列判断正确的（ ）| A． | FA＜FB | |
| B． | 细线AC对A的拉力TA=mAg | |
| C． | 细线OC的拉力TC=（mA+mB）g | |
| D． | 同时烧断AC，BC细线后，A、B在竖直方向的加速度相同 |
13．
如图所示，两根长度不同的细线分别系有两个完全相同的小球，细线的上端都系于O点．设法让两个小球在同一水平面上做匀速圆周运动．已知L1跟竖直方向的夹角为60°，L2跟竖直方向的夹角为30°，下列说法正确的是（ ）
如图所示，两根长度不同的细线分别系有两个完全相同的小球，细线的上端都系于O点．设法让两个小球在同一水平面上做匀速圆周运动．已知L1跟竖直方向的夹角为60°，L2跟竖直方向的夹角为30°，下列说法正确的是（ ）| A． | 细线L1和细线L2所受的拉力大小之比为$\sqrt{3}$：3 | |
| B． | 小球m1和m2的角速度大小之比为$\sqrt{3}$：1 | |
| C． | 小球m1和m2的向心力大小之比为3：1 | |
| D． | 小球m1和m2的线速度大小之比为1：3 |
20．利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验，从图示位置开始释放重锤．
（1）请指出图甲中的错误及不妥之处（只需写出两处）．
①使用的是直流电源
②重物离打点计时器太远
（2）改进实验中错误及不妥之处后，某同学经正确操作得到打点纸带，在纸带后段每两个计时间隔取一个计数点，依次为1、2、3、4、5、6、7，测量各计数点到第一个打点的距离h，并正确求出打相应点时的速度v．各计数点对应的数据见表：
请在图乙坐标中，描点作出v2～h图线；由图线可知，重锤下落的加速度g′=9.71m/s2（保留三位有效数字）；若当地的重力加速度g=9.80m/s2，根据作出的图线，能粗略验证自由下落的重锺机械能守恒的依据．
（3）某同学选用两个形状相同质量不同的重物a和b进行实验测得几组数据，画出$\frac{{v}^{2}}{2}$-h的图象如图丙所示，求出图线的斜率k，由图象可知a的质量m1大于b的质量m2（选填“大于”或“小于”）．造成以上原因是实验过程中存在各种阻力，已知实验所用重物的质量m2=0.052kg，当地重力加速度g=9.78m/s2，则重物所受的平均阻力f=0.031N．（结果保留两位有效数字）
（1）请指出图甲中的错误及不妥之处（只需写出两处）．
①使用的是直流电源
②重物离打点计时器太远
（2）改进实验中错误及不妥之处后，某同学经正确操作得到打点纸带，在纸带后段每两个计时间隔取一个计数点，依次为1、2、3、4、5、6、7，测量各计数点到第一个打点的距离h，并正确求出打相应点时的速度v．各计数点对应的数据见表：
| 计数点 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| h（m） | 0.124 | 0.194 | 0.279 | 0.380 | 0.497 | 0.630 | 0.777 |
| v（m/s） | 1.94 | 2.33 | 2.73 | 3.13 | 3.50 | ||
| v2（m2/s2） | 3.76 | 5.43 | 7.45 | 9.80 | 12.30 |
（3）某同学选用两个形状相同质量不同的重物a和b进行实验测得几组数据，画出$\frac{{v}^{2}}{2}$-h的图象如图丙所示，求出图线的斜率k，由图象可知a的质量m1大于b的质量m2（选填“大于”或“小于”）．造成以上原因是实验过程中存在各种阻力，已知实验所用重物的质量m2=0.052kg，当地重力加速度g=9.78m/s2，则重物所受的平均阻力f=0.031N．（结果保留两位有效数字）
17．一个做直线运动的物体的v-t图象如图所示，由图象可知（ ）
| A． | 0～1.5 s内物体的加速度为-4 m/s2，1.5～3 s内物体的加速度为4 m/s2 | |
| B． | 0～4 s内物体的位移为12 m | |
| C． | 3 s末物体的运动方向发生变化 | |
| D． | 3 s末物体回到出发点 |
18．
如图所示，用两根轻细金属丝将质量为m、长为l的金属棒ab悬挂在c、d两处，置于匀强磁场内．当棒中通以从a到b的电流I后，两悬线偏离竖直方向θ角而处于平衡状态．为了使棒平衡在该位置上，所需的磁场的最小磁感应强度的大小、方向为下列说法不正确的是（ ）
如图所示，用两根轻细金属丝将质量为m、长为l的金属棒ab悬挂在c、d两处，置于匀强磁场内．当棒中通以从a到b的电流I后，两悬线偏离竖直方向θ角而处于平衡状态．为了使棒平衡在该位置上，所需的磁场的最小磁感应强度的大小、方向为下列说法不正确的是（ ）| A． | $\frac{mg}{Il}$tan θ，竖直向上 | B． | $\frac{mg}{Il}$tan θ，竖直向下 | ||
| C． | $\frac{mg}{Il}$sin θ，平行悬线向下 | D． | $\frac{mg}{Il}$sin θ，平行悬线向上 |