题目内容
20．
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、Q是这条轨迹上的两点，据此可知以下说法中不正确的是（ ）| A． | 三个等势面中，a的电势最低 | |
| B． | 带电质点通过P点时的电势能比Q点大 | |
| C． | 带电质点通过P点时的动能比Q点大 | |
| D． | 带电质点通过P点时的加速度比Q点大 |
分析 本题中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，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，由此分析出加速度的变化．
解答 解：A、质点所受电场力指向轨迹内侧，由于质点带正电，因此电场线指向右下方，沿电场线电势降低，故a等势线的电势最高，c等势线的电势最低，故A错误；
B、根据质点受力情况可知，质点从P到Q过程时电场力做正功，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过程中电场力做正功，电势能降低，动能增大，故P点的动能小于Q点的动能，故C错误；
D、等势线密的地方电场线密场强大，故P点位置电场强，电场力大，根据牛顿第二定律，加速度也大，故D正确．
本题选不正确的，故选：AC
点评 解决这类带电粒子在电场中运动的基本思路是：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
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9．如图所示，悬挂在A点的细绳下面吊一个小球G，用力F拉G使细绳与竖直方向成θ角而停止．作用力F1与绳垂直，作用力F2与水平面平行，则F1与F2之比为（ ）
| A． | cosθ | B． | sinθ | C． | tanθ | D． | cotθ |
8．
如图，同心圆A、B、C是正点电荷电场的三个等势面，半径分别为R、2R、3R，实线为某带电粒子的运动轨迹，A、C等势面的电势分别为10V和2V，则（ ）
如图，同心圆A、B、C是正点电荷电场的三个等势面，半径分别为R、2R、3R，实线为某带电粒子的运动轨迹，A、C等势面的电势分别为10V和2V，则（ ）| A． | B等势面的电势为6V | |
| B． | 粒子从a到b和从b到c电场力做功一样多 | |
| C． | 粒子从a到b电场力做功比从b到c电场力做功多 | |
| D． | 粒子从a到b电场力做功比从b到c电场力做功少 |
15．如图1为探究“加速度与物体受力的关系”的实验装置，在长木板上相距L=48.0m的A、B两点各安装一个速度传感器，分别记录小车到达A、B时的速率．小车受到拉力的大小用拉力传感器记录：
（1）实验主要步骤如下：
①将拉力传感器固定在小车上；
②调整长木板的倾斜角度，以平衡小车受到的摩擦力，让小车在不受拉力作用时能在木板上做匀速直线运动；
③把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；
④接通电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速度率vA、vB；
⑤改变所挂钩码的数量，重复④的操作．
（2）下表记录了实验测得的几组数据，△v2是两个速度传感器记录速率的平方差，则加速度的表达式a=$\frac{{{v}_{B}}^{2}-{{v}_{A}}^{2}}{2L}$，请将表中第3次的实验数据填写完整（结果保留三位有效数字）．
（3）由表中数据在所示的坐标纸上攒点并作出a～F关系图线；
（4）对比实验结果与理论计算得到的关系图线（图2中已画出理论图线），造成上述偏差的原因是没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数偏大．
（1）实验主要步骤如下：
①将拉力传感器固定在小车上；
②调整长木板的倾斜角度，以平衡小车受到的摩擦力，让小车在不受拉力作用时能在木板上做匀速直线运动；
③把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；
④接通电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速度率vA、vB；
⑤改变所挂钩码的数量，重复④的操作．
（2）下表记录了实验测得的几组数据，△v2是两个速度传感器记录速率的平方差，则加速度的表达式a=$\frac{{{v}_{B}}^{2}-{{v}_{A}}^{2}}{2L}$，请将表中第3次的实验数据填写完整（结果保留三位有效数字）．
| 次数 | F（N） | △v2（$\frac{{m}^{2}}{{s}^{2}}$） | a（m/s2） |
| 1 | 0.60 | 0.77 | 0.80 |
| 2 | 1.04 | 1.61 | 1.68 |
| 3 | 1.42 | 2.34 | |
| 4 | 2.00 | 3.48 | 3.63 |
| 5 | 2.62 | 4.65 | 4.84 |
| 6 | 3.00 | 5.49 | 5.72 |
（4）对比实验结果与理论计算得到的关系图线（图2中已画出理论图线），造成上述偏差的原因是没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数偏大．
5．如图所示，实线为电场线，以带电粒子仅在电场力的作用下，沿图中虚线方向从A运动到B，则（ ）
| A． | 电场力做正功 | B． | 动能减少 | C． | 粒子带负点 | D． | 电势能增加 |
12．
如图所示，真空中某点固定一带电的点电荷，图中虚线为一组相同间距相等的同心圆，圆心与该点电荷重合．一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为该粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点，则该粒子（ ）
如图所示，真空中某点固定一带电的点电荷，图中虚线为一组相同间距相等的同心圆，圆心与该点电荷重合．一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为该粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点，则该粒子（ ）| A． | 带正电 | |
| B． | 在c点受力最大 | |
| C． | 在b点的电势能大于在c点的电势能 | |
| D． | 由a点到b点的动能变化小于由b点到c点的动能变化 |
如图所示，发光点S发出一条射向水面的光线，在水面发生反射和折射，反射光线经过P点，请在图中作出入射光线，反射光线及大致方向的折射光线（保留作图痕迹）
10．一个重为6N的物体受到两根绳子的拉力作用而静止，已知其中一个拉力的大小为4N，则另一个拉力可能是下列中的哪几个（ ）
| A． | 1N | B． | 3N | C． | 9N | D． | 12N |