如图,O是一固定的点电荷,另一点电荷P从很远处以初速度v0射入点电荷O的电场,在电场力作用下的运动轨迹是曲线MN.a、b、c是以O为中心,Ra、Rb、Rc为半径
题型:闵行区模拟难度:来源:
如图,O是一固定的点电荷,另一点电荷P从很远处以初速度v0射入点电荷O的电场,在电场力作用下的运动轨迹是曲线MN.a、b、c是以O为中心,Ra、Rb、Rc为半径画出的三个圆,Rc-Rb=Rb-Ra.1、2、3、4为轨迹MN与三个圆的一些交点,以|W12|表示点电荷P由1到2的过程中电场力做的功的大小,|W34|表示由3到4的过程中电场力做的功的大小,则( )A.|W12|=2|W34| | B.|W12|>2|W34| | C.P、Q两电荷可能同号,也可能异号 | D.P的初速度方向的延长线与O之间的距离可能为零 |
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答案
A、B根据电场线的分布情况可知,2、3间的场强大于3、4间场强,由公式U=Ed分析得知,2、3间的电势差大于3、4间的电势差,所以1、2间的电势差大于3、4间电势差的2倍,即有|U12|>2|U34|,由电场力做功公式W=qU得,|W12|>2|W34|.故A错误,B正确. C、由轨迹的弯曲方向可判定两电荷间存在引力,是异号.故C错误. D、若P的初速度方向的延长线与O之间的距为零,点电荷将做直线运动,与题不符.故D错误. 故选B |
举一反三
如图所示的电场中,A点的电场强度E=2.0×104 N/C. 将电荷量q=+2.0×10-8 C的点电荷放在A点.求: (1)该点电荷在A点所受电场力F的大小; (2)若在A点改放一个电荷量为q"=-1.0×10-6 C的点电荷,则A点的电场强度是多少? 请在图中画出q"在A点所受电场力的方向. |
如图所示的同心圆是电场中的一簇等势线,一个电子只在电场力作用下沿着直线由A-→C运动时的速度越来越小,B为线段AC的中点,则下列说法正确的是( )A.电子沿AC方向运动时受到的电场力越来越小 | B.电子沿AC方向运动时它具有的电势能越来越大 | C.电势差UAB=UBC | D.电势φA<φB<φC |
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环形对撞机是研究高能粒子的重要装置.带电粒子在电压为U的电场中加速后注入对撞机的高真空圆环形状的空腔内,在匀强磁场中,做半径恒定的圆周运动带电粒子,且局限在圆环空腔内运动,粒子碰撞时发生核反应.关于带电粒子的比荷,加速电压U和磁感应强度B以及粒子运动的周期T的关系,下列说法中正确的是( ) ①对于给定的加速电压,带电粒子的比荷越大,磁感应强度B越大 ②对于给定的加速电压,带电粒子的比荷越大,磁感应强度B越小 ③对于给定的带电粒子,加速电压U越大,粒子运动的周期T越小 ④对于给定的带电粒子,不管加速电压U多大,粒子运动的周期T都不变. |
如图所示,两平行金属板水平放置,并接到电源上,一带电微粒P位于两板间处于静止状态,O1、O2分别为两个金属板的中点,现将两金属板在极短的时间内都分别绕垂直于O1、O2的轴在纸面内逆时针旋转一个角θ(θ<90°),则下列说法中正确的是( )A.微粒P受到的电场力不变 | B.两板上的带电量变小 | C.两板间的电压变小 | D.微粒将水平向左作直线运动 |
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细胞膜也称生物膜或质膜.是由类脂、蛋白质和糖类组成.质膜中的类脂也称膜脂,是质膜的基本骨架,膜蛋白质是膜功能的主要体现者.如果细胞膜的厚度约等于800nm(1nm=10-9 m),当膜的内外层间的电压达到0.4V时,即可让一价钠离子渗透.设细胞膜内的电场为匀强电场,则钠离子在渗透时( )A.膜内电场强度约为5×105V/m | B.膜内电场强度约为2×105V/m | C.每个钠离子沿电场方向透过膜时电场力做功约为6.4×10-20J | D.每个钠离子沿电场方向透过膜时电场力做功约为1.6×10-19J |
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