题目内容

5．两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A为MN上的一点．一带负电的试探电荷q从A由静止释放只在静电力作用下运动，取无限远处电势为零，则（　　）
A．若q从A点由静止释放，在由A点向O点运动的过程中，加速度一定先增大后减小
B．q由A向O运动的过程电势能逐渐增大
C．q运动到O点时的动能最大
D．q运动到O点时的电势能为零

分析 本题要根据等量同种点电荷电场线的分布情况，抓住对称性，分析试探电荷的受力情况，分析其运动情况，根据电场力做功情况，分析其电势能的变化情况．

解答 解：A、两等量正电荷周围部分电场线如右图所示，其中P、Q连线的中垂线MN上，从无穷远到O过程中电场强度先增大后减小，且方向始终指向无穷远方向． 
故试探电荷所受的电场力是变化的，q由A向O的加速度可能先增大后减小，也可能一直减小，故A错误．
B、电场力方向与AO方向一致，电场力做正功，电势能逐渐减小；故B错误．
C、从A到O过程，电场力做正功，动能增大，从O到N过程中，电场力做负功，动能减小，故在O点试探电荷的动能最大，速度最大，故C正确．
D、取无限远处的电势为零，从无穷远到O点，电场力做正功，电势能减小，则q运动到O点时电势能为负值．故D错误．
故选：C．

点评 本题考查静电场的基本概念．关键要了解等量同种点电荷电场线的分布情况，运用动能定理进行分析．

练习册系列答案
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A．物块A先到达传送带底端
B．物块A、B在传送带上的划痕长度之比为1：3
C．传送带对物块A做正功
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16．如图所示，天花板上挂着一劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧下端挂着一个质量为m的小球．小球处于静止状态（弹簧形变在弹性限度内），则轻弹簧的伸长量等于（　　）
A．mgB．k mgC．$\frac{k}{mg}$D．$\frac{mg}{k}$
13．探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系，实验装置如图所示，实验主要过程如下：

（1）设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、…
（2）分析打点计时器打出的纸带，求出小车的速度v1、v2、v3、…
（3）作出W-v草图；
（4）分析W-v图象．如果W-v图象是一条直线，表明W∝v；如果不是直线，可考虑是否存在W∝v2、W∝v3、W∝．…等关系．
以下关于该实验的说法中正确是（　　）
A．本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、…所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致．当用1条橡皮筋进行实验时，橡皮筋对小车做的功为W，用2条、3条、…橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、…实验时，橡皮筋对小车做的功分别为2W、3W、…
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C．某同学在一次实验中，得到一条记录纸带．纸带上打出的点，两端密、中间疏．出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小
D．根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算
20．如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度B=10T，方向垂直xOy平面向外，电场线平行于y轴．一质量m=0.01kg、电荷量q=1.0×10-2 C的带负电的小球，从y轴上的A点以速度v0=2m/s向右水平抛出，经x轴上的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，小球经过M点时的速度方向与x轴的方向夹角θ=45°．不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2，求：
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（2）M、N之间的距离L，
（3）小球从A点运动到N点的时间．
10．如图所示，两个半径为R的四分之一圆弧构成的光滑细管道ABC竖直放置，且固定在光滑水平面上，圆心连线O1O2水平．轻弹簧左端固定在竖直挡板上，右端与质量为m的小球接触（不拴接，小球的直径略小于管的内径），长为R的薄板DE置于水平面上，板的左端D到管道右端C的水平距离为R．开始时弹簧处于锁定状态，具有的弹性势能为3mgR，其中g为重力加速度．解除锁定，小球离开弹簧后进入管道，最后从C点抛出．

（1）求小球经C点时的动能和小球经C点时所受的弹力．
（2）讨论弹簧锁定时弹性势能满足什么条件，从C点抛出的小球才能击中薄板DE．
17．如图是一正弦式交变电流的电压u随时间t变化的图象．由图可知，该交变电流的电压有效值约为（　　）
A．220VB．311VC．156VD．622V
9．如图所示，电场中的一条电场线与x轴重合，电场线上各点的电势如图．用EA、EB分别表示电场线上AB两点的场强大小，下列说法正确的是（　　）
A．EA＜EBB．EA＞EBC．EA与EB方向相同D．EA与EB方向相反
10．一带负电的粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动，取该直线为x轴，起始点O为坐标原点，其电势能EP与位移x的关系如图所示，则下列说法错误的是（　　）
A．沿x轴正方向，电势升高
B．沿x轴的正方向，电场强度变小
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D．沿x轴的正方向，动能变大

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