题目内容
7．
如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab=Ubc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，R同时也在等势面b上，据此可知（ ）| A． | 三个等势面中，a的电势最低 | |
| B． | 带电质点在P点的电势能比在Q点的大 | |
| C． | 带电质点在P点的动能与电势能之和比在Q点的小 | |
| D． | 带电质点在R点的加速度方向垂直于等势面b |
分析 由于质点只受电场力作用，根据运动轨迹可知电场力指向运动轨迹的内侧即斜向右下方，由于质点带正电，因此电场线方向也指向右下方；电势能变化可以通过电场力做功情况判断；电场线和等势线垂直，且等势线密的地方电场线密，电场强度大．
解答 解：A、电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于电荷带正电，因此电场线指向右下方，沿电场线电势降低，故c等势线的电势最低，a等势线的电势最高，故A错误；
B、根据质点受力情况可知，从P到Q过程中电场力做正功，电势能降低，故P点的电势能大于Q点的电势能，故B正确；
C、从P到Q过程中只有电场力做正功，电势能和动能之间相互转化，故带电质点在P点的动能与电势能之和比在Q点的相等，故C错误；
D、由A的分析可知，该电场的场强的方向大体向下，所以带电质点在R点受到的电场力方向垂直于等势面向下，结合牛顿第二定律可知，加速度方向垂直于等势面b向下，故D正确．
故选：BD
点评 解决这类带电粒子在电场中运动的思路是：根据运动轨迹判断出所受电场力方向，然后进一步判断电势、电场强度、电势能、动能等物理量的变化．
练习册系列答案
相关题目
在图所示电路中，已知Uac=3V，Uab=2v，试分别以a点和c点作为参考点，求b点的电位和b，c两点间的电压．
18．
如图所示，竖直平面内$\frac{1}{4}$光滑圆弧轨道半径为R，等边三角形ABC的边长为L，顶点C恰好位于圆周最低点，CD是AB边的中垂线．在A、B两顶点上放置一对等量异种电荷．现把质量为m带电荷量为+Q的小球由圆弧的最高点M处静止释放，到最低点C时速度为v0．不计+Q对原电场的影响，取无穷远处为零电势，静电力常量为k，则（ ）
如图所示，竖直平面内$\frac{1}{4}$光滑圆弧轨道半径为R，等边三角形ABC的边长为L，顶点C恰好位于圆周最低点，CD是AB边的中垂线．在A、B两顶点上放置一对等量异种电荷．现把质量为m带电荷量为+Q的小球由圆弧的最高点M处静止释放，到最低点C时速度为v0．不计+Q对原电场的影响，取无穷远处为零电势，静电力常量为k，则（ ）| A． | 小球在圆弧轨道上运动过程机械能守恒 | |
| B． | C点电势与D点电势相同 | |
| C． | M点电势为$\frac{1}{2Q}$（mv02-2mgR） | |
| D． | 小球对轨道最低点C处的压力大小为mg+m$\frac{{{v}_{0}}^{2}}{R}$+k$\frac{Qq}{{L}^{2}}$ |
15．
一实验兴趣小组做了一次实验，实验时让某同学从桌子上跳下，自由下落H后双脚触地，他顺势弯曲双腿，他的重心又下降了h后停住，利用传感器和计算机显示该同学受到地面的支持力F随时间变化的图象如图所示．根据图象提供的信息，以下判断正确的是（ ）
一实验兴趣小组做了一次实验，实验时让某同学从桌子上跳下，自由下落H后双脚触地，他顺势弯曲双腿，他的重心又下降了h后停住，利用传感器和计算机显示该同学受到地面的支持力F随时间变化的图象如图所示．根据图象提供的信息，以下判断正确的是（ ）| A． | t2时刻该同学的脚刚接触地面 | |
| B． | t3时刻该同学的加速度为零 | |
| C． | 在t2至t3时间内该同学处于下落阶段 | |
| D． | 在t3至t4时间内该同学处于加速下落阶段 |
2．回答下列问题：
（1）因测试需要，一辆汽车在某雷达测速区沿平直路面从静止开始匀加速一段时间后，又接着做匀减速运动直到最后停止．下表中给出了雷达每隔2s记录的汽车速度数值．
由表中数据可知：汽车在加速过程中的加速度大小为2.0m/s2，在减速过程中的加速度大小为1.5m/s2，最大速率为18m/s．
（2）在用DIS研究小车加速度与外力的关系时，某实验小组先用如图（a）所示的实验装置，重物通过滑轮用细线拉小车，位移传感器（发射器）随小车一起沿倾斜轨道运动（已平衡小车的摩擦力），位移传感器（接收器）固定在轨道一端．实验中把重物的重力作为拉力F，改变重物重力，重复实验次数，根据记录的数据，作出小车加速度a随拉力F变化的关系图线如图（b）所示．
从所得图线分析，该实验小组在实验中的不当之处是不满足小车的质量远大于重物的质量；该小组改变实验方法，在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器，如图（c）所示．从理论上分析，所作的小车加速度a和拉力F关系图线的特征是过坐标原点的倾斜直线．
（1）因测试需要，一辆汽车在某雷达测速区沿平直路面从静止开始匀加速一段时间后，又接着做匀减速运动直到最后停止．下表中给出了雷达每隔2s记录的汽车速度数值．
| 时刻（s） | 0 | 2.0 | 4.0 | 6.0 | 8.0 | 10.0 | 12.0 | 14.0 | 16.0 | 18.0 | 20.0 | 21.0 |
| 速度（m/s） | 0 | 4.0 | 8.0 | 12.0 | 16.0 | 16.5 | 13.5 | 10.5 | 7.5 | 4.5 | 1.5 | 0 |
（2）在用DIS研究小车加速度与外力的关系时，某实验小组先用如图（a）所示的实验装置，重物通过滑轮用细线拉小车，位移传感器（发射器）随小车一起沿倾斜轨道运动（已平衡小车的摩擦力），位移传感器（接收器）固定在轨道一端．实验中把重物的重力作为拉力F，改变重物重力，重复实验次数，根据记录的数据，作出小车加速度a随拉力F变化的关系图线如图（b）所示．
从所得图线分析，该实验小组在实验中的不当之处是不满足小车的质量远大于重物的质量；该小组改变实验方法，在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器，如图（c）所示．从理论上分析，所作的小车加速度a和拉力F关系图线的特征是过坐标原点的倾斜直线．
12．一个做匀变速直线运动的物体，每秒内速度均匀增加1m/s，对于任意1s，下列说法正确的是（ ）
| A． | 物体在这1s末的速度总比这1s初的速度大1m/s | |
| B． | 物体在这1s末的速度总比这1s初的速度大1倍 | |
| C． | 物体在这1s末的速度总比前1s末的速度大1m/s | |
| D． | 物体在这1s末的速度总比前1s初的速度大2m/s |
17．某同学用电流表外接法测电阻时，误将两表互换位置，则造成的结果为（ ）
| A． | 电阻烧坏 | B． | 电流表烧坏 | ||
| C． | 电压表示数几乎为零 | D． | 电流表示数几乎为零 |