题目内容
如图所示,无限大均匀带正电薄板竖直放置,其周围空间的电场可认为是匀强电场.光滑绝缘细管垂直穿过板中间小孔,一个视为质点的带负电小球在细管内运动.以小孔为原点建立x轴,规定x轴正方向为加速度a和速度v的正方向,下图分别表示x轴上各点的电势φ,小球的加速度a、速度v和动能Ek随x的变化图象,其中正确的是( )
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A.
B.
C.
D. ![]()
【考点】: 带电粒子在匀强电场中的运动;匀强电场中电势差和电场强度的关系.
【专题】: 带电粒子在电场中的运动专题.
【分析】: 根据匀强电场中电势差与场强的关系公式U=Ed,分析电势与x的关系;根据牛顿第二定律分析加速度的大小和方向;根据动能定理分析速度和动能与x的关系.
【解析】: 解:
A、在x<0范围内,当x增大时,由U=Ed=Ex,可知,电势差均匀增大,φ﹣x应为向上倾斜的直线;在x>0范围内,当x增大时,由U=Ed=Ex,可知,电势差均匀减小,φ﹣x也应为向下倾斜的直线,故A错误;
B、在x<0范围内,电场力向右,加速度向右,为正值;在x>0范围内,电场力向左,加速度向左,为负值;故B错误;
C、在x<0范围内,根据动能定理得:qEx=
,v﹣x图象应是曲线;同理,在x>0范围内,图线也为曲线,故C错误;
D、在x<0范围内,根据动能定理得:qEx=Ek,Ek﹣x图象应是倾斜的直线;同理,在x>0范围内,图线也为倾斜的直线,故D正确.
故选:D.
【点评】: 对于物理图象,往往要根据物理规律,写出解析式,再加以分析.
已知下面的哪组数据,可以算出地球的质量M(引力常量G为已知)的是( )
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| A. | 月球绕地球运动的周期T 及地球的半径R |
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| B. | 地球绕太阳运行周期T 及地球到太阳中心的距离r |
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| C. | 人造卫星在地面附近的运行速度v和运行周期T |
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| D. | 地球绕太阳运行速度v 及地球到太阳中心的距离r |