如圖所示,高速運動的α粒子被位于O點的重原子核散射,實線表示α粒子運動的軌跡,M、N和Q為軌跡上的三點,N點離核最近,Q點比M點離核更遠,則(  )

A.α粒子在M點的速率比在Q點的大
B.三點中,α粒子在N點的電勢能最大
C.在重核產(chǎn)生的電場中,M點的電勢比Q點的低
D.α粒子從M點運動到Q點,電場力對它做的總功為負功

B

解析解法一(從等勢線分布入手):重核帶正電荷,在其周圍形成的電場中,離重核越近電勢越高,所以φN>φM>φQ,選項C錯誤;電勢越高,正電荷的電勢能越大,所以帶正電的α粒子在三點處的電勢能大小關系是ENEMEQ,即N點的電勢能最大,Q點的電勢能最小,B正確;α粒子僅受電場力的作用,其電勢能和動能相互轉化,但電勢能和動能之和保持不變,根據(jù)ENEMEQ可知,EkNEkMEkQ,α粒子在M點的動能比在Q點的小,所以α粒子在M點的速率比在Q點的小,選項A錯誤;由EMEQ可知,α粒子從M點運動到Q點,電勢能減小,電場力對它做的總功肯定為正功(電場力做正功,電勢能減小,動能增大),選項D錯誤。
解法二(從電場力做功入手) α粒子受到的電場力始終是斥力,在α粒子從M點運動到N點的過程中,電場力做負功,再從N點運動到Q點時,電場力做正功,已知Q點比M點離核更遠可知,正功大于負功,所以整個過程,電場力對它做的總功為正功,D錯誤;已知從M運動到N,電場力做的總功為正功,可知α粒子的動能變大,速度變大,所以α粒子在M點的速率比在Q點的小,A錯誤;距離帶正電荷的重核越近,電勢越高,α粒子的電勢能越大,結合三點的位置關系可知,電勢關系φN>φM>φQ,電勢能關系ENEMEQ,B正確,C錯誤。
考點定位:點電荷周圍的場強、等勢線分布,電勢和電勢能的關系,電場力做功與電勢能和動能之間轉化的關系等。

練習冊系列答案
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一均勻帶正電的半球殼,球心為O點,AB為其對稱軸,平面L垂直AB把半球殼一分為二,且左右兩側球殼的表面積相等,L與AB相交于M點。如果左側部分在M點的電場強度為E1,電勢為Ф1,右側部分在M點的電場強度為E2,電勢為Ф2。(已知一均勻帶電球殼內(nèi)部任一點的電場強度為零。取無窮遠處電勢為零,一點電荷q在距離其為r處的電勢為),則

A.E1>E2,Ф1>Ф2 B.E1<E2,Ф1<Ф2 C.El>E2,Фl2 D.E1=E2,Фl<Ф2

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

下列關于電場強度的說法中,正確的是(   )

A.公式只適用于真空中點電荷產(chǎn)生的電場
B.由公式可知,電場中某點的電場強度E與試探電荷在電場中該點所受電場力成正比
C.在公式中,是點電荷Q2產(chǎn)生的電場在點電荷Q1處的場強大。是點電荷Q1產(chǎn)生的電場在點電荷Q2處的場強大小
D.由公式可知,在離點電荷非?拷牡胤剑╮→0),電場強度E可達無窮大

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如圖所示,足夠長的兩平行金屬板正對著豎直放置,它們通過導線與電源E、定值電阻R、開關S相連.閉合開關后,一個帶電的液滴從兩板上端的中點處無初速度釋放,最終液滴落在某一金屬板上.下列說法中正確的是(      )

A.液滴在兩板間運動的軌跡是一條拋物線
B.兩板間電壓越大,液滴在板間運動的加速度越大
C.兩板間電壓越大,液滴在板間運動的時間越短
D.定值電阻的阻值越大,液滴在板間運動的時間越長

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,將等量的正、負點電荷分別置于M、N兩點,O點為MN連線的中點,點a、b 在MN連線上,點c、d在MN中垂線上,它們都關于O點對稱.下列說法正確的是

A.a(chǎn)、b兩點的電場強度相同  
B.c、d兩點的電場強度相同 
C.將電子沿直線從a點移到b點,電子的電勢能減少 
D.將電子沿直線從c點移到d點,電場力不做功 

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,在勻強電場中有A、B兩點,將一電量為q的正電荷從A點移到B點,第一次沿直線AB移動該電荷,電場力做功為W1;第二次沿路徑ACB移動該電荷,電場力做功W2;第三次沿曲線AB移動該電荷,電場力做功為W3,則

A.          B.
C.         D.

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光滑水平面上有一邊長為l的正方形區(qū)域處在場強為E的勻強電場中,電場方向與正方形一邊平行。一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球由某一邊的中點,以垂直于該邊的水平初速v0進入該正方形區(qū)域。當小球再次運動到該正方形區(qū)域的邊緣時,具有的動能不可能為(     )

A.0B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,a、b、c為電場中同一條水平電場線上的三點,c為a、b的中點,a、b兩點的電勢分別為φa=5 V,φb=3 V,則下列敘述正確的是(  )

A.c點的電勢一定為4 V
B.a(chǎn)點處的場強Ea一定大于b點處的場強Eb
C.負電荷在c點受到的電場力的方向由a指向c
D.正電荷從c點移動到b點電勢能一定減少

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

三個相同的金屬小球1、2、3分別置于絕緣支架上,各球之間的距離遠大于小球的直徑.球2所帶電荷量的大小是球1所帶電荷量大小的n倍,球3不帶電且離球1和球2很遠,此時球1、2之間的引力大小為F.現(xiàn)使球3與球2接觸,再與球1接觸,然后將球3移至遠處,此時球1、2之間表現(xiàn)為斥力,大小仍為F.由此可知 (  ).

A.n=3 B.n=6 C.n=7 D.n=10

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