14．如圖所示，虛線a、b、c代表電場中三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等．實線為一帶負(fù)電的粒子，僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點，據(jù)此可知，下列說法中正確的是（　�。�
A．三個等勢面中，c點的電勢最高
B．粒子在P點的加速度方向沿著等勢面a的切線方向
C．對于P、Q兩點，帶電粒子通過P點時電勢能較大
D．由于不知道帶電粒子運動的方向，無法比較P、Q兩點的動能大小

分析 由于質(zhì)點只受電場力作用，根據(jù)運動軌跡可知電場力指向運動軌跡的內(nèi)側(cè)即斜向右下方，由于質(zhì)點帶正電，因此電場線方向也指向右下方；電勢能變化可以通過電場力做功情況判斷；電場線和等勢線垂直，且等勢線密的地方電場線密，電場強度大．

解答 解：A、電荷所受電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，故電場力應(yīng)指向右下；由于電荷帶負(fù)電，因此電場線指向左上方，沿電場線電勢降低，故a等勢線的電勢最低，c等勢線的電勢最高，故A正確；
B、因電場線與等勢面相互垂直，大致作出電場線如圖所示，粒子受力方向與電場線方向相反，因此粒子在P點的加速度方向沿著等勢面a的垂線方向，故B錯誤；
C、根據(jù)質(zhì)點受力情況和電場線的方向可知，從P到Q過程中電場力做正功，電勢能降低，故P點的電勢能大于Q點的電勢能，故C正確；
C、從P到Q過程中電場力做正功，電勢能降低，動能增大，故P點的動能小于Q點的動能，故D錯誤．
故選：AC．

點評 解決這類帶電粒子在電場中運動的思路是：根據(jù)運動軌跡判斷出所受電場力方向，然后根據(jù)功的性質(zhì)以及電場線的性質(zhì)進(jìn)一步判斷電勢、電場強度、電勢能、動能等物理量的變化．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．如圖所示，有A、B兩顆衛(wèi)星繞地心O做勻速圓周運動，旋轉(zhuǎn)方向相同．A衛(wèi)星的周期為T1，B衛(wèi)星的周期為T2，在某一時刻兩衛(wèi)星相距最近，已知引力常量為G，則（　�。�
A．兩顆衛(wèi)星的軌道半徑之比T22：T12
B．兩衛(wèi)星經(jīng)過時間t=$\frac{{{T_1}{T_2}}}{{{T_2}-{T_1}}}$再次相距最近
C．若己知兩顆衛(wèi)星相距最近時的距離，可求出地球的質(zhì)量
D．若己知兩顆衛(wèi)星相距最近時的距離，可求出地球表面的重力加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．我國計劃于2020年發(fā)射“火星探測器”，若探測器繞火星的運動、地球和火星繞太陽的公轉(zhuǎn)視為勻速圓周運動，相關(guān)數(shù)據(jù)見表格，則下列判斷正確的是（　�。�
行星行星半徑/m行星質(zhì)量/kg行星公轉(zhuǎn)軌道半徑/m行星公轉(zhuǎn)周期
地球6.4×106 6.0×1024 R地=1.5×1011 T地
火星3.4×106 6.0×1023 R火=2.3×1011 T火
A．T地＞T火
B．火星的“第一宇宙速度”小于地球的第一宇宙速度
C．火星表面的重力加速度大于地球表面的重力加速度
D．探測器繞火星運動的周期的平方與其軌道半徑的立方之比與$\frac{{{T}_{火}}^{2}}{{{T}_{地}}^{2}}$相等

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．現(xiàn)有甲乙分子模型，把甲分子固定在坐標(biāo)原點O，乙分子位于 x 軸上，甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖所示．F＞0為斥力，F(xiàn)＜0為引力，a、b、c、d為x軸上的四個特定的位置．現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，運動到d速度恰好為零，（設(shè)兩分子距離無窮遠(yuǎn)時分子勢能為零） 則在乙分子靠近甲分子過程中（　　）
A．乙分子由a到b做加速運動，由b到c做減速運動
B．乙分子到達(dá)b時速度最大，乙分子到達(dá)d時加速度最大
C．乙分子由a到d的過程，甲乙兩個分子的勢能可能大于零
D．乙分子由a到c的過程中，兩分子間的分子勢能先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．如圖所示，游樂園的摩天輪很受歡迎，現(xiàn)摩天輪正在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動，則下列說法正確是（　�。�
A．因為摩天輪勻速轉(zhuǎn)動，所以游客受力平衡
B．因為摩天輪做勻速轉(zhuǎn)動，所以游客的機械能守恒
C．當(dāng)游客隨摩天輪轉(zhuǎn)到最高點時，游客所受合力方向豎直向上
D．當(dāng)游客隨摩天輪轉(zhuǎn)到最低點時，座椅對游客的支持力大于所受的重力

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

19．足夠長的平行金屬軌道M，N，相距L=0.5m，且水平放置；M，N左端與半徑R=0.4m的光滑豎直圓軌道相連，金屬棒b和c可在軌道上無摩擦地滑動，兩金屬棒的質(zhì)量mb=mc=0.1kg，電阻Rb=Rc=1Ω，軌道的電阻不計．平行水平金屬軌道M，N處于磁感應(yīng)強度B=1T的勻強磁場中，磁場方向與軌道平面垂直，光滑豎直圓軌道在磁場外，如圖所示，若使b棒以初速度v0=10m/s開始向左運動，求：
（1）c棒的最大速度；
（2）c棒中產(chǎn)生的焦耳熱；
（3）若c棒達(dá)到最大速度后沿圓軌道上滑，求金屬棒c達(dá)軌道最高點時對軌道的壓力的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．如圖1所示，電阻為r=0.5Ω的導(dǎo)體棒MN置于水平平行導(dǎo)軌上，用導(dǎo)線將導(dǎo)軌與阻值為R=1.5Ω的電阻相連，不計導(dǎo)軌及導(dǎo)線的電阻，導(dǎo)軌所在區(qū)域內(nèi)存在垂直方向的勻強磁場，規(guī)定磁場方向豎直向下為正，在0～4s時間內(nèi)磁感應(yīng)強度的變化情況如圖2所示，已知MN左側(cè)磁場面積是0.5m2，導(dǎo)體棒MN始終處于靜止?fàn)顟B(tài)下列說法正確的是（　�。�
A．在0～2s時間內(nèi)，導(dǎo)體棒MN受到的摩擦力方向相同
B．在1～3s時間內(nèi)，ab間電壓值不變
C．在2s時，通過電阻R的電流大小為0
D．在1～3s時間內(nèi)，通過電阻R的電荷量為0.1C

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

3．任何一個運動著的物體，小到電子、質(zhì)子，大到行星、太陽，都有一種波與之對應(yīng)，波長是λ=$\frac{h}{p}$，式中p是運動物體的動量，h是普朗克常量，人們把這種波叫做德布羅意波．現(xiàn)有一個德布羅意波長為λ1的物體1和一個德布羅意波長為λ2的物體2，二者相向正撞后粘在一起，已知|p1|＜|p2|，則粘在一起的物體的德布羅意波長為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．甲、乙兩顆圓球形行星半徑分別為R和2R，質(zhì)量分別為M和2M，若不考慮行星自轉(zhuǎn)的影響，下述判斷正確的是（　�。�
A．質(zhì)量相同的物體在甲、乙行星表面所受萬有引力大小F甲＞F乙
B．兩顆行星表面的重力加速度g甲＞g乙
C．兩顆行星的衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度v甲＞v乙
D．兩顆行星的衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度v甲＜v乙

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