题目内容

2.如图所示,a、b是x轴上关于O点对称的两点,c、d是y轴上关于O点对称的两点,c、d两点分别固定一对等量异种点电荷,电子仅在电场力的作用下从a点沿曲线运动到b点,P为第一象限内轨迹上的一点,以下说法正确的是(  )
A.c点电荷带正电
B.a点电势高于P点电势
C.P点场强方向沿轨迹在该点的切线方向
D.电子从a到b过程中,电势能先增加后减小

分析 根据轨迹的弯曲方向得到电场力的方向,再判断两个电荷的电性;最后根据电场力做的功等于电势能的减小量进行分析

解答 解:A、带负电的电子仅在电场力的作用下从a点沿曲线运动到b点,合力指向曲线的内侧,故上面的电荷带同种电,即C点电荷带负电,故A错误;
B、从P点到b点电场力做正功,电势能减小,由于是负电荷,故从E到b电势要升高,即b点的电势高于P点的电势.
又因为等量异号电荷的连线的中垂线是等势面,故a、b两个点电势相等,所以a点电势高于P点电势,故B正确;
C、P点的切线方向为速度方向,P点的场强方向应与电场力方向在一直线,而曲线运动的受力与速度方向不可能在同一直线上,即E点场强方向不可能是该点的切线方向,故C错误;
D、电子从a到b过程中.电场力先做负功,后做正功,故电势能先增大后减小,故D正确;
故选:BD

点评 本题的突破口在根据轨迹的弯曲方向得到电场力的方向,然后根据功能关系判断电势能的变化和电势的高低情况

练习册系列答案
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10.2013年6月20日上午十点,“神舟十号”航天员王亚平,首次面向全国六千多万中小学生开展太空授课和天地互动交流等科普教育活动,其中“测质量”最令人好奇和着迷.女航天员王亚平在太空授课时,解释太空测质量的原理是应用了牛顿第二定律;物体受到作用力与产生加速度的比值,即得质量.
某同学受到启发,想利用“探究加速度与物体受力和质量的关系”实验装置,测量小车质量.如图甲所示为实验装置图,图中A为小车,B为装有砝码的小盘,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,计时器接50Hz交流电

(1)下列说法正确的是BCD
A.平衡摩擦力时,应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上
B.连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行
C.平衡摩擦力后,长木板的位置不能移动
D.小车释放前应靠近打点计时器,且应先接通电源再释放小车
(2)图乙为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹其,在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如图乙所示.已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值a=1.0m/s2.(结果保留两位有效数字)
(3)实验时,该同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a-F图象如图丙所示,可能是图中的图线丙(选填“甲”“乙”或“丙”),设图中直线的斜率均为k,根据牛顿定律可知,小车的质量为$\frac{1}{k}$
(4)该同学遗漏了平衡摩擦力,这对求解小车的质量有无影响?无(填“有”或“无”)

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