题目内容

19．如图甲所示，两个点电荷Q1、Q2固定在x轴上距离为L的两点，其中Q1带正电位于原点O，a、b是它们连线延长线上的两点，其中b点与O点相距3L．现有一带正电的粒子q以一定的初速度沿x轴从a点开始经b点向远处运动（粒子只受电场力作用），设粒子经过a，b两点时的速度分别为va，vb，其速度随坐标x变化的图象如图乙所示，则以下判断正确的是（　　）
A．Q2带负电且电荷量小于Q1
B．b点的场强比a点的场强大
C．a点的电势比b点的电势高
D．粒子在a点的电势能小于在b点的电势能

分析 在b点前做减速运动，b点后做加速运动，可见b点的加速度为0，则在b点受到两点电荷的电场力平衡，从而可得出Q2的电性．可通过电场力做功判断电势能的变化．

解答 解：A、在b点前做减速运动，b点后做加速运动，可见b点的加速度为0，则在b点受到两点电荷的电场力平衡，可知Q2带负电，且有k$\frac{{Q}_{1}q}{（3L）^{2}}$=k$\frac{{Q}_{2}q}{{（2L）}^{2}}$，Q2＜Q1．故A正确
B、在v-t图象中，斜率代表加速度，由F=ma可知，电场力提供物体做加速运动，故可知b点的场强比a点的场强小，故B错误
C、该电荷从a点到b点，做减速运动，且该电荷为正电荷，电场力做负功，所以电势能增大，电势升高，所以b点电势较高．故C错误
D、粒子从a到b，速度减小，电场力做负功，故电势能增大，粒子在a点的电势能比b点的电势能小，故D正确
故选：AD

点评 解决本题的关键以b点的加速度为突破口，根据库仑定律得到Q1和Q2的电量关系．以及知道电场力做功和电势能的关系．

练习册系列答案
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9．根据闭合电路欧姆定律，下列说法正确的是（　　）
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10．两个正、负点电荷，在库仑力作用下，它们以两者连线上的某点为圆心做匀速圆周运动，以下说法正确的是（　　）
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11．如图所示，在置于匀强磁场中的平行导轨上，横跨在两导轨间的导体杆PQ以速度v向右匀速移动，已知磁场的磁感强度为B、方向垂直于导轨平面（即纸面）向外，导轨间距为l，闭合电路acQPa中除电阻R外，其他部分的电阻忽略不计，则：
（1）电路中的感应电动势是多少？
（2）电路中的感应电流是多少？
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A．t2=0.3s时刻C点经过平衡位置且振动方向向上
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C．两列波在A、B间的传播速度均为10m/s
D．两列波的波长都是4m

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