题目内容

20．如图所示，在一个匀强电场（图中未画出）中有一个四边形ABCD，其中M为AD的中•点，N为BC的中点．一个带正电的粒子从点A移动到点B，电场力做功为WAB=2.0×10-9J；将该粒子从点D移动到点C，电场力做功为WDC=4.0×10-9J．则以下分析正确的是（　　）
A．若将该粒子从点M移到点N，电场力做功为WMN=3.0×10-9J
B．若将该粒子从点M移到点N，电场力做功为WMN有可能大于4.0×10-9J
C．若A、B之间的距离为1cm，粒子的电量为2×10-7C，该电场的场强一定是E=1V/m
D．若粒子的电量为2×10-9C，则A、B之间的电势差为1V

分析 M为AD的中点，N为BC的中点，根据公式U=Ed可知，匀强电场中沿着电场线方向，两点间的电势差与两点间的距离成正比，则M点的电势等于AD两点电势的平均值，N的电势等于BC两点电势的平均值，根据电场力公式W=qU，可得到WMN与WAB、WDC的关系．由于电场强度方向未知，不能求解场强的大小．由公式W=qU，可求出A、B间电势差．

解答 解：用φ表示电势．
A、B、WMN=qUMN=q（φM-φN）=q（$\frac{{φ}_{A}+{φ}_{D}}{2}$-$\frac{{φ}_{B}+{φ}_{C}}{2}$）=$\frac{1}{2}$q（φA-φB）q+$\frac{1}{2}$q（φD-φC）=$\frac{1}{2}$WAB+$\frac{1}{2}$WDC=3.0×10-9J故A正确，B错误；
C、由WAB=qUAB=qEd，若电场方向恰好沿AB方向，则d等于AB间的距离，d=1cm，则E=$\frac{{W}_{AB}}{qd}$=1V/m，若电场方向不沿AB方向，则d＜1cm，得到E＞1V/m，故C错误．
D、由WAB=qUAB得，UAB=$\frac{{W}_{AB}}{q}$=1V．故D正确．
故选：AD．

点评 本题关键抓住M、N的电势与A、B电势和D、C电势的关系，根据电场力做功公式求解WMN．运用公式U=Ed时，要正确理解d的含义：d是沿电场方向两点间的距离．

练习册系列答案
相关题目
4．光从真空射入某种介质入射角的正弦与折射角的正弦之比是恒量，下列说法正确的是（　　）
A．入射角不同该恒量不同B．介质不同该恒量不同
C．该恒量大则该介质折射本领强D．该恒量可能比1小
5．如图（a）所示，用单色光照射透明标准板M来检查零件N的表面情况，观察到如图（b）所示的条纹，则P条纹的弯曲情况表明零件N的表面上A处是凹的；P处条纹的弯曲情况表明零件N的表面上B处是凸的．（填“凸”或“凹”）
8．某同学在“测匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点．其相邻点间的距离如图（1）所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为T=0.10s．
计数点  B  C  D  E  F
速度（m/s）0.4000.4790.5600.6400.721
（1）根据纸带上各个计数点间的距离，已计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度，请写出计算B点速度的表达式${v}_{B}=\frac{{x}_{AC}}{2T}$（用符号表示）
（2）将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在如图（2）所示的坐标纸上，画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线（如图（2）所示）．根据画出的v-t图线，求出小车运动的加速度为0.80m/s2（保留两位有效数字）
15．某物理学习小组的同学在研究性学习过程中，用伏安法研究某电子元件R1的（6V，2.5W）伏安特性曲线，要求多次测量尽可能减小实验误差，备有下列器材：
A．直流电源（6V，内阻不计）
B．电流表G（满偏电流 3mA，内阻Rg=10Ω）
C．电流表A（　0～0.6A，内阻未知）
D．滑动变阻器（0～20Ω，10A）
E．滑动变阻器（0～200Ω，1A）
F．定值电阻R0（阻值1990Ω）
G．开关与导线若干

（1）根据题目提供的实验器材，请你设计出测量电子元件R1伏安特性曲线的电路原理图（R1可用“”表示）．（画在图1方框内）
（2）在实验中，为了操作方便且能够准确地进行测量，滑动变阻器应选用D．（填写器材序号）
（3）将上述电子元件R1 和另一电子元件R2接入如图2所示的电路甲中，它们的伏安特性曲线分别如图乙中ob、oa所示．电源的电动势E=6.0V，内阻忽略不计．调节滑动变阻器R3，使电阻R1和R2消耗的电功率恰好相等，则此时电阻R1的阻值为10Ω，R3接入电路的阻值为4Ω．
5．如图所示，在倾角θ=30°、足够长的斜面上分别固定着相距L=0.2m的A、B两个物体，它们的质量为mA=1Kg，mB=3kg，与斜面间动摩擦因数分别为μA=$\frac{\sqrt{3}}{6}$和μB=$\frac{\sqrt{3}}{3}$在t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后，A物体沿斜面向下运动，并与B物体发生弹性碰撞 （g=10m/s2）求：A与B第一次碰后瞬时B的速率？
12．一点电荷Q=2.0×10-8C，在距此点电荷30cm处，该电荷产生的电场强度是多大？k=9.0×109Nm2/C2．
9．运动员从悬停在空中的直升机上跳伞，下降一段后打开降落伞．已知伞打开前可看作是自由落体运动，开伞后受到的空气阻力与速度有关，运动员减速下降，最后匀速下降．从下落时开始计时，在整个过程中，用h表示运动员离地面的高度，口表示下落的速度，F表示受到的合力、E表示运动员的机械能（选地面为零势面），下列图象大致正确的是（　　）
A．B．C．D．
10．如图，在倾角为α的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只老鼠．已知木板的质量是老鼠质量的2倍．当绳子突然打开时，老鼠立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变．则此时木板沿斜面的加速度为（　　）
A．$\frac{3}{2}$gsinαB．$\frac{g}{2}$sinαC．2gsinαD．gsinα

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网