题目内容

4．如图所示的直线是真空中某电场的一条电场线，A、B是这条直线上的两点，一带正电粒子以速度vA经过A点向B点运动，经过一段时间后，粒子以速度vB经过B点，且vB与vA方向相反，下面说法正确的是（　　）
A．A点的场强一定大于B点的场强，场强方向向左
B．粒子在A点的电势能一定小于在B点的电势能
C．vB可能大于vA
D．A点的电势一定低于B点的电势

分析 电场线的疏密代表电场的强弱，由于只有一条电场线，所以无法判断哪个位置电场线更密集．由于带正电的粒子在A点时速度方向向右而到达B点时速度方向向左，故正电荷所受电场力方向向左，沿电场线方向电势降低，由于从A到B过程中电场力做负功，粒子的电势能增大，动能减小．

解答 解：A、由于只有一条电场线，所以无法判断哪个位置电场线的疏密情况，故无法判断AB两点哪点的场强更大，故A错误．
D、由于带正电的粒子在A点时速度方向向右而到达B点时速度方向向左，故正电荷所受电场力方向向左，而正电荷所受电场力的方向与电场的方向相同，故场强向左，所以A点电势低于B点的电势．故D正确．
C、由于从A到B过程中电场力做负功，故电荷在A点的动能更大，故粒子在A点时的速度大于它在B点时的速度，故C错误．
B、由于从A到B过程中电场力做负功，故粒子的电势能增大．故B正确．
故选：BD．

点评 物体速度方向的变化说明物体所受的电场力方向向左，这是本题的突破口．还要掌握电场线的基本特性：疏密表示场强的相对大小，方向表示电势高低．

练习册系列答案
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11．某同学利用如图a所示的实验装置验证机械能守恒定律，弧形轨道末端水平，离地面的高度为H．将钢球从轨道的不同高度h处静止释放，钢球的落点距轨道末端的水平距离为s．

（1）若轨道完全光滑，s2与h的理论关系应满足s2=4Hh（用H、h表示）
（2）该同学经实验测量得到的数据，在图b坐标纸上作出s2-h关系图．
对比实验结果与理论计算得到的s2-h关系图线发现，实际测量值与理论值差异十分显著，写出造成上述偏差的可能原因是（写出两个原因）：
①小球与轨道间存在摩擦力
②小球发生转动．
15．用多用电表、直流电源（内阻不计）、定值电阻（约200Ω），单刀双掷开关S1和S2，导线若干，在如图所示的电路上，完成测多用电表直流10mA挡内阻RA的实验．
①在不拆卸电路的情况下，完成有关操作：
（i）测电源电动势E：将多用电表选择开关旋到直流电压挡并选择适当量程．把S1打向a（填“a”或“b”），S2打向c（填“c”或“d”）．读出并记下电表示数，断开S1和S2．
（ii）测定值电阻的阻值R：将多用电表选择开关旋到欧姆档的×10（填“×1，×10，×100或×1K”）并进行欧姆调零．把S1打向b（填“a”或“b”），S2打向c（填“c”或“d”）．读出并记下电表示数，断开S1和S2．
（iii）测电路电流I：将多用电表选择开关旋到直流10mA挡．把S1打向a（填“a”或“b”），S2打向d（填“c”或“d”）．读出并记下电表示数，断开S1和S2．
②求得RA=$\frac{E}{I}-R$（用以上测得的物理量E、R、I表示）
12．如图所示，一对加有恒定电压的平行金属极板竖直放置，板长、间距均为d．在右极板的中央有个小孔P，小孔右方半径为R 的圆形区域内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，区域边界刚好与右极板在小孔在P处相切，一排宽度也为d的带负电粒子以速度V0竖直向上同时进入两极板间后，只有一个粒子通过小孔P进入磁场，其余全部打在右极板上，且最后一个到达极板的粒子刚好打在右极板的上边缘．已知这排粒子中每个粒子的质量均为m、电荷量大小均为q，磁场的感应强度大小为$\frac{\sqrt{2}m{v}_{0}}{qR}$，不计粒子的重力及粒子间的相互作用力，求：
（1）板间的电压大小U；
（2）通过小孔P的粒子离开磁场时到右极板的距离L；
（3）通过小孔P的粒子在电场和磁场中运动的总时间t总．
19．在物理学的学展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步，下列表述符合物理史学的是（　　）
A．开普勒认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比
B．牛顿认为在足够高的高山上以足够大的水平速度抛出一物体，物体就不会再落到地球上
C．奥斯特发现了电磁感应现象，这和他竖信电和磁之间一定存在着联系的哲学思想是分不开的
D．安培首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究
9．某学习小组在测定一节蓄电池的电动势和内阻的实验中，实验室备有下列器材：
A．待测蓄电池
B．电流表（量程0-0.6A，内阻约为0.5Ω）
C．电压表（量程0-0.6V，内阻为RV=2000Ω）
D．定值电阻R0=6000Ω
E．滑动变阻器R（0-20Ω）
F．开关和导线若干

（1）为了达到实验目的，在图1方框中完成实验电路图．（图中电压表与定值电阻R0已连接好）
（2）该小组同学连接好实验电路，测出七组实验数据，并利用测出的数据直接绘出了U-I图线（I为电流表A的示数，U为电压表V的示数）如图2所示，则根据图线可得被测电池的电动势E=2.00V，内阻r=1.44Ω．（保留三位有效数字）
（3）该实验测得的电动势和内阻的值与真实值存在误差，产生系统误差的原因是：电压表的分流．
16．如图a，用伏安法测定电阻约5Ω均匀电阻丝的电阻率，电源是两节于电池．每节电池的电动势约为1.5V．

（1）用螺旋测微器测电阻丝的直径时，如图b，先转动D使F与A间距稍大于被测物，放入被测物，再转动H到夹住被测物．直到棘轮发出声音为止，拨动G使F固定后读数．（填仪器部件字母符号）
（2）根据原理图连接图c的实物图．
（3）闭合开关后，滑动变阻器触头调至一合适位置后不动，多次改变线夹P的位置，得到几组电压、电流和对应的OP段的长度L，计算出相应的电阻后作出R-L图线如图d．取图线上适当的两点计算电阻率．这两点间的电阻之差为△R．对应的长度变化为△L，若电阻丝直径为d，则电阻率p=$\frac{π{d}^{2}△R}{4△L}$．
13．如图甲，abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，金属线框的质量为m，线框电阻为R．在金属线框的下方有一匀强磁场区域，MN和PQ是匀强磁场区域的水平边界，并与线框的bc边平行，磁场方向垂直于线框平面向里．现使金属线框从MN上方某一高度处由静止开始下落，图乙是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的v-t图象，图中字母均为已知量．重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．金属线框的边长为v1（t2-t1）
B．金属线框刚进入磁场时感应电流方向沿adcba方向
C．磁场的磁感应强度为$\frac{1}{{v}_{1}（{t}_{2}-{t}_{1}）}$$\sqrt{\frac{mgR}{{v}_{1}}}$
D．金属线框在0-t4的时间内所产生的热量为mgv1（t2-t1）+$\frac{1}{2}$m（v${\;}_{3}^{2}$-v${\;}_{2}^{2}$）
14．一火车沿直线轨道从静止出发由A地驶向B地，并停止在B地，A、B两地相距s，火车作加速运动时，其加速度最大为a1；做减速运动时，其加速度的绝对值最大为a2．由此可以判断出该火车由A到B所达到的最大速度为（　　）
A．$\sqrt{2（{a}_{1}+{a}_{2}）s}$B．$\sqrt{\frac{{a}_{1}{a}_{2}s}{2（{a}_{1}+{a}_{2}）}}$C．$\sqrt{\frac{{a}_{1}{a}_{2}s}{{a}_{1}+{a}_{2}}}$D．$\sqrt{\frac{2{a}_{1}{a}_{2}s}{{a}_{1}+{a}_{2}}}$

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