题目内容

12．如图所示，实线为电场线，虚线表示等势面，相邻两个等势面之间的电势差相等．已知一个负电荷在等势面L3上某点的动能为20J，运动到等势面L1上的某点时动能变为零．若取L2为零电势面，则此电荷的电势能为4J时，其动能为（　　）
A．16JB．10JC．6JD．4J

分析 根据动能定理，结合等势面L3上、等势面L1上的动能得出在等势面L2上的动能，从而得出动能和电势能之和，结合能量守恒求出电势能为4J时其动能大小

解答 解：负电荷经过等势面L3上某点时的动能为20J，运动至等势面L1上的某一点时动能变为0，因为相邻两个等势面间的电势差相等，电场力做功相等，所以等势面L2上的动能为10J，所以动能和电势能之和为10J，当电荷的电势能为4J时，其动能为6J．故C正确，A、B、D错误．
故选：C

点评 解决本题的关键知道电场力做功和电势能的变化关系，以及知道电荷的电势能和动能之和保持不变

练习册系列答案
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2．如图所示，一有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为L，在磁场区域的左侧相距为L处，有一边长为L的正方形导体线框，总电阻为R，且线框平面与磁场方向垂直．现使线框以速度v匀速穿过磁场区域．若以初始位置为计时起点，规定逆时针方向时的电流和电动势为正，B垂直纸面向里时为正，则以下四个图象中对此过程描述正确的是（　　）
A．B．C．D．
3．折射率为n=$\sqrt{2}$的透明介质横截面如图，内径r=9cm、外径R=15cm，O为其公共圆心．入射到介质外表面上左半部分的平行光束与水平方向成45°角．求入射点在哪个范围内的入射光线，经介质到达内表面后能直接折射出？
20．电场中等势线的描绘的实验装置如图所示：在图中a、b、c、d、e五个基准点中，电势最高的点是a点；若电流表的两表笔分别接触图中d、f两点（f、d连线和A、B连线垂直）时，表针反偏（电流从红表笔流进时，表针正偏），则电流表的红表笔接在d点；要使表针仍指在零刻度，应将接f的探针（即表笔）向向右（填“向左”或“向右”）移动．
7．利用传感器和计算机可以测量快速变化力的瞬时值．图2中是这种方法获得弹性绳中拉力F随时间t变化的图线，实验时把小球举高到绳子的悬点O处，然后释放让小球自由下落，由此图线所提供的信息，可以判断（　　）
A．t2时刻小球速度最大B．t1-t2期间小球速度先增大后减小
C．t3时刻小球动能最小D．t1和t4时刻小球动能一定相等
17．两根光滑的长直金属导轨MN、M′N′平行置于同一水平面内，导轨间距为l，电阻不计．M、M′处接有如图所示的电路，电路中各电阻的阻值均为R，电容器的电容为C．长度也为l，电阻同为R的金属棒ab垂直于导轨放置，导轨处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中．ab在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触，在ab在运动距离为s的过程中，整个回路中产生的焦耳热为Q．求：
（1）ab运动速度v的大小？
（2）a、b两点间电势差多大？
（3）电容器上极板带什么电？带电量q为多少？
4．如图所示，固定的半圆弧形光滑轨道置于水平方向的匀强电场和匀强磁场中，轨道圆弧半径为R，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外，电场强度为E，方向水平向左．一个质量为m的小球（可视为质点）放在轨道上的C点恰好能静止，圆弧半径OC与水平直径AD的夹角为α（sinα=0.8）．
（1）求小球带何种电荷？电荷量是多少？
（2）如果将小球从A点由静止释放，小球在圆弧轨道上运动时，对轨道的最大压力的大小是多少？
1．产生向右沿直线传播的简谐横波，图乙为P点的振动图象（从t1时刻开始振动）．则（　　）
A．该波的频率为$\frac{1}{{{t_2}-{t_1}}}$
B．t2时刻P点的速度最大，方向沿y正方向
C．这列波的波长为$\frac{{s（{t_2}-{t_1}）}}{t_1}$
D．若t2时刻O点处于负最大位移处，则s可能是波长的$\frac{3}{4}$倍
2．如图所示，N匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框的面积为S、电阻为r．线框绕垂直于磁场的水平轴OO′以恒定的角速度ω匀速转动，并与原副线圈的匝数比为n的理想变压器的原线圈相连，副线圈接入一只额定电压U，功率为P的灯泡L，且灯泡正常发光，导线的电阻忽略不计．下列说法正确的是（　　）
A．原线圈两端的电压为$\frac{U}{n}$
B．线框中产生交变电动势的最大值为BSω
C．原线圈中电流的有效值为$\frac{P}{nU}$
D．若灯泡L的两端再并联一个相同的灯泡，则灯泡L变暗

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