【題目】沿某一電場方向建立x軸，電場僅分布在－d≤x≤d的區(qū)間內(nèi)，其電場強度E與坐標x的關(guān)系如圖所示。規(guī)定沿+x軸方向為電場強度的正方向，x=0處電勢為零。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶點粒子只在電場力作用下，能在x軸上做周期性運動。以下說法正確的是

A.粒子沿x軸做簡諧運動

B.粒子在x=－d處的電勢能為qE0d

C.動能與電勢能之和的最大值是qE0d

D.一個周期內(nèi)，在x>0區(qū)域的運動時間t≤

【答案】BD

【解析】

A．在x>0區(qū)域，粒子受到恒定大小水平向左的電場力，不滿足簡諧運動回復力特點，所以粒子不能沿x軸做簡諧運動，故A錯誤；
B．依據(jù)E-x圖象包圍的面積為電勢降落，粒子從x=0到x=-d電勢變化

粒子從x=0到x=-d的電場力做負功

根據(jù)功能關(guān)系得粒子在x=-d處的電勢能為E0dq，故B正確；
C．設(shè)動能與電勢能之和的最大值為P，則

P=mv2+qφ

最右位置有

P=qφ=qE0x1

最左位置有

粒子的運動區(qū)間為，即

電場僅分布在-d≤x≤d的區(qū)間內(nèi)，解得

故C錯誤；
D．在x＞0區(qū)域的運動由對稱的2段組成：

解得

總時間為

故D正確；
故選BD。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，重物通過滑輪牽引小車，使它在長木板上運動，打點計時器在紙帶上記錄小車的運動情況，利用該裝置可以完成“探究動能定理”的實驗，重物質(zhì)量m，小車質(zhì)量M已通過實驗測得。

（1）打點計時器使用的電源是________(填選項前的字母)。

A．交流電源B．直流電源

（2）實驗中，需要平衡摩擦力和其他阻力，正確操作方法是________(填選項前的字母)。

A．不掛重物，小車靜止放在木板上，把長木板右端逐漸墊高，直到小車開始運動，不再改變右端高度，即認為平衡了摩擦力和其他阻力

B．小車靜止放在木板上，掛上重物，給重物下邊再逐漸添加鉤碼，觀察小車能否運動，小車能向下運動時，即認為平衡了摩擦力和其他阻力

C.不掛重物，把長木板右端逐漸墊高，打開電源，輕推小車，通過觀察小車運動后打點計時器打點是否均勻，如果均勻，則認為平衡了摩擦力和其他阻力

（3）接通電源，釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，將打下的第一個點標為O.在紙帶上依次取A、B、C……若干個計數(shù)點，已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T。測得A、B、C……各點到O點的距離分別為x1、x2、x3……，如圖所示，實驗中，重物質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量，可認為小車所受的拉力大小為mg，從打O點到打B點的過程中，拉力對小車做的功WOB＝________，打B點時小車的動能為EkB＝________。

（4）選取紙帶上不同點，可以通過作Ek－W來探究動能定理。

假設(shè)已經(jīng)完全消除了摩擦力和其他阻力的影響，若重物質(zhì)量不滿足遠小于小車質(zhì)量的條件，該同學仍然認為小車所受拉力大小為mg，則從理論上分析，小車的動能Ek與拉力對小車做功W的圖像可能圖中的_______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一細U型管兩端均開口，用兩段水銀柱封閉了一段空氣柱在管的底部，初始狀態(tài)氣體溫度為T1=280K，各段的長度分別為L1=20cm，L2＝15 cm，L3＝10 cm，h1＝4 cm，h2＝20 cm。現(xiàn)使氣體溫度緩慢升高，大氣壓強為P0＝76 cm不變。

(1)若當氣體溫度升高到T2時，右側(cè)水銀柱開始全部進入豎直管，求此時的溫度T2；

(2)在T2的基礎(chǔ)上繼續(xù)升溫至T3時，右側(cè)水銀柱變成與管口相平，求溫度T3。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為氫原子的能級圖，下列說法正確的是

A.處于基態(tài)的氫原子可以通過與能量為12.5eV的電子碰撞的方式躍遷

B.氫原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)后，核外電子動能增大，原子的電 勢能減小

C.大量處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子，向低能級躍遷時可輻射出2種不同頻率的光

D.用氫原子從n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光照射金屬鉑(逸出功為6.34eV)時不能發(fā)生光電效應(yīng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路，閉合開關(guān)，燈L1、L2正常發(fā)光．由于電路出現(xiàn)故障，突然發(fā)現(xiàn)L1變亮，L2變暗，電流表的讀數(shù)變小，根據(jù)分析，發(fā)生的故障可能是(　　)

A.R1斷路B.R2斷路

C.R3短路D.R4短路

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在豎直平面內(nèi)建立一平面直角坐標系xoy，x軸沿水平方向，如圖甲所示．第二象限內(nèi)有一水平向右的勻強電場，場強為E1．坐標系的第一、四象限內(nèi)有一正交的勻強電場和勻強交變磁場，電場方向豎直向上，場強E2=，勻強磁場方向垂直紙面．處在第三象限的某種發(fā)射裝置（圖中沒有畫出）豎直向上射出一個比荷=102C/kg的帶正電的微粒（可視為質(zhì)點），該微粒以v0=4m/s的速度從-x上的A點進入第二象限，并以v1=8m/s速度從+y上的C點沿水平方向進入第一象限．取微粒剛進入第一象限的時刻為0時刻，磁感應(yīng)強度按圖乙所示規(guī)律變化（以垂直紙面向外的磁場方向為正方向），g=10m/s2．試求：

（1）帶電微粒運動到C點的縱坐標值h及電場強度E1；

（2）+x軸上有一點D，OD=OC，若帶電微粒在通過C點后的運動過程中不再越過y軸，要使其恰能沿x軸正方向通過D點，求磁感應(yīng)強度B0及其磁場的變化周期T0為多少？

（3）要使帶電微粒通過C點后的運動過程中不再越過y軸，求交變磁場磁感應(yīng)強度B0和變化周期T0的乘積B0T0應(yīng)滿足的關(guān)系？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，P點到豎直擋板（足夠長）的水平距離恒定，將小球從P點水平拋出，初速度垂直于擋板。關(guān)于小球打在擋板上的速度，下列說法正確的是（　�。�

A.初速度越大，打在擋板上的速度越大

B.初速度越小，打在擋板上的速度越大

C.打在擋板時的速度方向所在的直線必過空間中某一固定點

D.若打在擋板上時小球速度與水平方向夾角為θ，則tanθ與小球下落的高度成正比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某同學設(shè)計了一種測量物塊與斜面間動摩擦因數(shù)的實驗裝置，將斜面固定在桌子邊緣，在斜面上裝有兩個光電門1、2，繞過斜面頂端光滑定滑輪的細線一端連在裝有遮光片的物塊上，另一端吊著裝有砂的砂桶，物塊靜止在斜面上。

(1)通過調(diào)節(jié)定滑輪高度，使連接物塊的細線與斜面平行；給物塊一個初速度使物塊沿斜面向上滑動，觀察物塊通過光電門1、2時光電計時器記錄的遮光片遮光的時間，如果通過光電門1的遮光時間t1小于通過光電門2的遮光時間t2，則需要__________（填“增加”或“減少”）砂桶內(nèi)砂的質(zhì)量，直到物塊上滑時，通過兩個光電門的遮光時間相等；

(2)已知斜面的高為h、長為L，測出物塊和遮光片的總質(zhì)量為M，要測量物塊和斜面間的動摩擦因數(shù)，還需要測量______________________________（寫出需要測量的物理量名稱和符號），則物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ＝____________________（用已知的和測量的物理量表示）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】鈷－60放射性的應(yīng)用非常廣泛，幾乎遍及各行各業(yè)。在農(nóng)業(yè)上，常用于輻射育種、刺激增產(chǎn)、輻射防治蟲害和食品輻射保藏與保鮮等；在醫(yī)學上，常用于癌和腫瘤的放射治療。一個鈷60原子核（Co）放出一個β粒子后衰變成一個鎳核（Ni），并伴隨產(chǎn)生了γ射線。已知鈷60的半衰期為5.27年，該反應(yīng)中鈷核、β粒子、鎳核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3。下列說法正確的是（　�。�

A.核反應(yīng)中釋放的能量為（m2+m3－m1）c2

B.核反應(yīng)中釋放出的γ射線的穿透本領(lǐng)比β粒子強

C.若有16個鈷60原子核，經(jīng)過5.27年后只剩下8個鈷60原子核

D.β粒子是鈷原子核外的電子電離形成的

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