题目内容
2.两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有A、B、C三点,如图所示.一个电荷量为2C,质量为1kg的小物块从C点静止释放,其运动的v-t图象如图2所示,其中B点处为整条图线斜率最大的位置(图中标出了该切线).则下列说法正确的是( )| A. | 由C点到A点的过程中,电势逐渐升高 | |
| B. | 由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大 | |
| C. | B点为中垂线上电场强度最大的点,场强E=1V/m | |
| D. | AB两点的电势差UAB=-4V |
分析 两个等量的同种正电荷,其连线中垂线上电场强度方向由O点沿中垂线指向外侧,顺着电场线方向电势逐渐降低.由C到A的过程中物块的动能一直增大,由能量守恒定律分析电势能的变化情况.根据v-t图可知粒子在B点的加速度最大,此处电场强度最大,根据牛顿第二定律求场强的最大值.由动能定理可求得AB两点的电势差.
解答 解:A、两个等量的同种正电荷连线的中垂线上电场强度方向由O点沿中垂线指向外侧,故由C点到A点的过程中电势逐渐降低,故A错误.
B、由C点到A点的过程中,据v-t图可知小物块的速度增大,电场力做正功,电势能一直减小,故B错误.
C、据v-t图可知小物块在B点的加速度最大,为a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{4}{2}$=2m/s2,所受的电场力最大为 F=ma=2N,则场强最大值为 E=$\frac{F}{q}$=$\frac{2}{2}$=1V/m,故C正确.
D、由v-t图可知A、B两点的速度分别为 vA=6m/s,vB=4m/s,根据动能定理得 qUAB=$\frac{1}{2}$mvB2-$\frac{1}{2}$mvA2=$\frac{1}{2}$×1×(42-62)J=-10J,解得:UAB=-5V,故D错误.
故选:C
点评 明确等量同种电荷电场的特点是解本题的关键,根据v-t图获取加速度、速度、动能等物理量是解本题的突破口.
练习册系列答案
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12.
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13.下列说法正确的是( )
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10.
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| B. | O点场强一定大于M点场强 | |
| C. | 将一个负点电荷从M点移到N点,电场力对其做负功 | |
| D. | 若将一个正点电荷分别放在M、N和O三点,则该点电荷在O点时电势能最大 |
17.如图所示,物体沿粗糙斜面减速上滑,对物体的受力分析中正确的是( )

| A. | 物体受到重力、弹力、摩擦力的作用 | |
| B. | 物体受到重力、弹力、摩擦力及向上的冲力的作用 | |
| C. | 物体受到重力、对斜面的压力、摩擦力的作用 | |
| D. | 物体受到重力、弹力、摩擦力和使物体下滑的力的作用 |
7.
如图所示,一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出,鱼缸最终没有滑出水平桌面.若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,则在上述过程中( )
| A. | 桌布对鱼缸的摩擦力是滑动摩擦力 | |
| B. | 桌布对鱼缸的摩擦力是静摩擦力 | |
| C. | 桌布对鱼缸的摩擦力与桌面对鱼缸的摩擦力大小相等 | |
| D. | 桌布对鱼缸的摩擦力大于桌面对鱼缸的摩擦力 |
14.
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| D. | 当电键K闭合时,导体内的自由电子沿导线向大地移动 |
11.
如图所示,虚线表示电场中的等势线,相邻等势线之间的电势差相等,一电子以一定的初速度进入电场中,只在电场力的作用下运动,运动轨迹如图中实线所示,由此可判断( )
| A. | M点电势低于N点电势 | |
| B. | 电子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力 | |
| C. | 电子在M点的电势能小于在N点的电势能 | |
| D. | 电子在M点的动能小于在N点的动能 |