19.如圖甲,真空中有一半徑為R、電荷量為+Q的均勻?qū)嵭膸щ娗蝮w,以球心為坐標原點,沿半徑方向建立x軸.理論分析表明,x軸上各點的電場強度隨x變化關(guān)系如圖乙,則( 。
A.x2處電場強度和x1處的電場強度大小相等、方向相同
B.球內(nèi)部的電場為勻強電場
C.x1、x2兩點處的電勢相同
D.假設(shè)將一個帶正電的試探電荷沿x軸移動,則從x1移到R處電場力做的功大于從R移到x2處電場力做的功

分析 由圖乙可直接讀出電場強度的關(guān)系,根據(jù)場強是否處處相同,分析球內(nèi)部的電場是否是勻強電場.對于電勢則可以由該點移動電勢為零處電場力做功與電量的比值來確定.

解答 解:A、由圖乙知,x2處電場強度和x1處的電場強度大小相等、方向相同.故A正確.
B、由圖乙知,球內(nèi)場強隨著半徑的增大而增大,顯然不是勻強電場,故B錯誤.
C、由圖象得,電場線的方向一定是從圓心O指向無窮遠處,沿電場線的方向電勢降低,所以x1處的電勢大于x2處的電勢,故C錯誤.
D、根據(jù)U=Ed,可知,圖象與坐標軸所圍的面積表示電勢差,可知,x1點與R處的電勢差大小大于x2點與R處的電勢差大小,根據(jù)W=qU,知由于x1點與R處的電勢差大小大于x2點與R處的電勢差大小,所以將一個帶正電的試探電荷沿x軸移動,從x1移到R處電場力做的功大于從R移到x2處電場力做的功,故D正確.
故選:D

點評 本題考查基本的讀圖能力,關(guān)鍵要明確圖象和橫軸所圍的面積表示電勢差,由幾何知識分析電勢差的關(guān)系,來判斷電場力做功的大。

練習(xí)冊系列答案
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10.質(zhì)譜分析技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各前沿科學(xué)領(lǐng)域.湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子的質(zhì)譜裝置示意如圖,M、N為兩塊水平放置的平行金屬極板,板長為L,板右端到屏的距離為D,且D遠大于L,O′O為垂直于屏的中心軸線,不計離子重力和離子在板間偏離O′O的距離.以屏中心O為原點建立xOy直角坐標系,其中x軸沿水平方向,y軸沿豎直方向.設(shè)一個質(zhì)量為m0、電荷量為q0的正離子以速度v0沿O′O的方向從O′點射入,板間不加電場和磁場時,離子打在屏上O點.若在兩極板間加一沿+y方向場強為E的勻強電場,求離子射到屏上時偏離O點的距離y0

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7.如圖所示為“探究加速度與物體受力的關(guān)系”的實驗裝置圖.圖1中A為小車,質(zhì)量為m,連接在小車后面的紙帶穿過電火花打點計時器B,它們均置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上,P的質(zhì)量為m2,C為彈簧測力計,實驗時改變P的質(zhì)量,讀出測力計不同讀數(shù)F,不計繩與滑輪的摩擦.

(1)電火花打點計時器工作電壓為交流(選填“交、直”)220V.
(2)在本次實驗中下列說法正確的是B
A.一端帶有定滑輪的長木板必須保持水平
B.實驗時應(yīng)先接通電源后釋放小車
C.在本次實驗中m2應(yīng)遠小于m1
D.測力計的讀數(shù)始終為$\frac{mg}{2}$
(3)如圖2是實驗中得到的一條紙帶,A、B、C、D、E、F、G為7個相鄰的計數(shù)點,相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出.量出相鄰的計數(shù)點之間的距離分別為:xAB=4.22cm、xBC=4.65cm、xCD=5.08cm、xDE=5.49cm,xEF=5.91cm,xFG=6.34cm.已知打點計時器的工作頻率為50Hz,則小車的加速度a=0.42m/s2.(結(jié)果保留二位有效數(shù)字).
(4)實驗時,某同學(xué)由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟,他測量得到的a-F圖象,可能是圖3中的圖線C.

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14.一個用于加速質(zhì)子的回旋加速器,其D形盒半徑為R,垂直D形盒底面的勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,接在D形盒上的高頻電源頻率為f.下列說法正確的是(  )
A.質(zhì)子被加速后的最大速度不可能超過2πfR
B.若僅將加速電壓提高到4倍,則質(zhì)子獲得最大速度的加速次數(shù)減為原來的$\frac{1}{4}$倍
C.只要R足夠大,質(zhì)子的速度可以被加速到任意值
D.若僅將質(zhì)子換成α粒子,則α粒子獲得的最大速度為質(zhì)子最大速度的一半

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4.四個小燈連接成如圖所示電路,合上電鍵S,各燈均正常發(fā)光.若小燈L2燈絲突然燒斷,則下列說法正確的是(  )
A.L1變亮B.$L_3^{\;}$變亮C.L4變亮D.電源的效率變低

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11.如圖是位于x軸上某點的電荷在其右側(cè)的電勢φ隨x變化的圖線,a、b是x軸上的兩點,過P點垂直于x軸的直線PQ和x軸是該曲線的漸近線,則以下說法正確的是(  )
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C.可以判斷出P點左側(cè)與右側(cè)的電場方向均為x軸正方向
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9.下列關(guān)于路程和位移的說法正確的是(  )
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