题目内容

12．某空间区域有竖直方向的电场（图1中只画出了一条电场线），一个质量为m、电荷量为q的带正电的小球，在电场中从A点由静止开始沿电场线竖直向下运动，不计一切阻力，运动过程中物体的机械能E与物体位移x关系的图象如图2所示，由此可以判断（　　）
A．物体所处的电场为非匀强电场，且场强不断减小，场强方向向上
B．物体所处的电场为匀强电场，场强方向向下
C．物体可能先做加速运动，后做匀速运动
D．物体一定做加速运动，且加速度不断减小

分析 从图象中能找出电场力的做功情况，根据电场力的做功情况判断出受力，继而判断出电场，在利用牛顿第二定律求的加速度

解答 解：A、物体的机械能先减小，后保持不变，故电场力先做负功，后不做功，故电场强度方向向上，再根据机械能的变化关系可知，电场力做功越来越小，故电场强度不断减小，故A正确，B错误；
C、根据牛顿第二定律可知，物体受重力与电场力，且电场力越来越小，故加速度越来越大，故C错误，D错误；
故选：A

点评 本题主要考查了电场力做功与与物体机械能的变化关系，明确电场力做正功，电势能增加，电场力做负功，电场力减小即可

练习册系列答案
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2．如图所示，轻杆A端固定一质量为m的小球，O为光滑固定的水平转轴，小球在竖直面内一直做圆周运动．当小球经过最高点和最低点时，受到杆的作用力大小为T1、T2，空气阻力不计，则T2-T1可能为（　　）
A．3mgB．4mgC．5mgD．6mg
3．如图（a）所示，一理想变压器有原线圈ab和副线圈cd，匝数比为n1：n2=1：2，原线圈ab通有如图（b）所示的正弦交变电流，那么在t=0.2 s时刻（　　）
A．铁芯中的磁通量为零B．铁芯中的磁通量的变化率为零
C．c、d两端电压为零D．交流电流表的示数为2 A
20．如图甲所示，两长为2L的金属板MN、PQ平行放置，两板间的距离为L，在两板间加以方向竖直向上的匀强电场，一带正电粒子（不计重力）沿两板中心线O1O2从左侧边缘O1点以某一速度射入，则该粒子恰好能从上极板边缘飞出且在两极板间运动的时间为t0，若撤去电场，在两板间有一磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁场与两板及左侧边缘相切，让粒子仍从O1点以相同速度射入，恰好垂直于MN板并打在MN板上的A点，如图乙所示．

（1）求两板间的匀强电场E的大小；
（2）若保持磁场不变，让粒子仍沿中心线O1O2从O1点射入，欲使粒子从从两板左板左侧极板间射出，则射入的初速度v应满足什么条件？
7．如图所示，△ABC为一直角三棱镜的截面，其顶角为θ=30°．P为垂直于直线BCD的光屏，现一宽度等于AB的单色平行光束垂直射向AB面，在屏P上形成一条宽度等于$\frac{2}{3}$$\overline{AB}$的光带，试作出光路图并求棱镜的折射率．（其中AC的右方存在有折射率为1的透明介质）
17．如图所示，圆形匀强磁场半径R=4cm，磁感应强度B2=10-2T，方向垂直纸面向外，其上方有一对水平放置的平行金属板M、N，间距为d=2cm，N板中央开有小孔S．小孔位于圆心O的正上方，S与O的连线交磁场边界于A．$\overline{SA}$=2cm，两金属板通过导线与宽度为L1=0.5m的金属导轨相连，导轨处在垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B1=1T．有一长为L2=1m的导体棒放在导轨上，导体棒与导轨接触良好且始终与导轨垂直．现对导体棒施一力F，使导体棒以v1=8m/s匀速向右运动．有一比荷$\frac{q}{m}$=5×107C/kg的粒子（不计重力）从M板处由静止释放，经过小孔S，沿SA进入圆形磁场，求：
（1）导体棒两端的电压；
（2）M、N之间场强的大小和方向；
（3）粒子在离开磁场前运动的总时间（计算时取π=3）．
4．质量M=2kg的物体在光滑的平面上运动，其分速度vx和vy随时间变化的图线如图所示，求：
（1）物体的初速度．
（2）物体所受的合力．
（3）t=8s时物体的速度．
（4）t=4s时物体位移的大小
（5）物体的轨迹方程．
1．“飞车走壁”是一种传统的杂技艺术，演员骑车在倾角很大的圆桶内壁上做匀速圆周运动而不掉下来．如图所示，已知桶壁的倾角为θ，人和车的总质量为m，做匀速圆周运动的半径为r，若要使演员骑车做匀速圆周运动时不受 桶壁的摩擦力作用，下来说法正确的是（　　）
A．人和车的速度大小为$\sqrt{grsinθ}$B．人和车的速度大小为$\sqrt{grtanθ}$
C．桶面对车的弹力为$\frac{mg}{cosθ}$D．桶面对车的弹力为$\frac{mg}{sinθ}$
2．在物理学的发展中，许许多多卓越的物理学家为物理学的发展奠定了坚实的基础，形成了很多重要的思想方法，下列叙述正确的是（　　）
A．牛顿建立了牛顿运动定律和万有引力定律，并没是出了引力常量，奠定了经典力学和天体物理学的基础
B．物理学中，通常用变化率反映某一物理量变化的快慢，如v=$\frac{△x}{△t}$反映了速度随时间变化的快慢
C．伽利略通过化的理想实验得出物体的运动不需要力来维持的重要论断，为牛顿建立经典办学打下了坚实的基础，开创了科学实验方法的先河
D．伟大的物理学家法拉第不仅发现了电流磁效应现象，还发现了电磁感应现象

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