如图所示,真空中有一个固定的点电荷,电荷量为+Q。图中的虚线表示该点电荷形成的电场中的等势面。有两个一价离子M、N(不计重力,也不计它们之间的电场力)先后从a点
题型:不详难度:来源:
如图所示,真空中有一个固定的点电荷,电荷量为+Q。图中的虚线表示该点电荷形成的电场中的等势面。有两个一价离子M、N(不计重力,也不计它们之间的电场力)先后从a点以相同的速率v0射入该电场,运动轨迹分别为曲线apb和aqc,其中p、q分别是它们离固定点电荷最近的位置。以下说法正确的是 ( )
A.M是负离子,N是正离子 | B.a→p→b过程中电场力先做负功再做正功 | C.M在b点的速率大于N在c的速率 | D.M从p→b过程中电势能的增量小于N从a→q电势能的增量 |
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答案
AD |
解析
试题分析:由图可知电荷N受到中心电荷的斥力,而电荷M受到中心电荷的引力,故两粒子的电性一定不同.由于中心电荷为正电,则M一定是负离子,N一定是正离子,故A正确;由图可判定M电荷在运动过程中,电场力先做正功侯做负功,故B错误;由于abc三点在同一等势面上,故粒子M在从a向b运动过程中电场力所做的总功为0,N粒子在从a向c运动过程中电场力所做的总功为0.由于两粒子以相同的速率从a点飞入电场故两粒子的分别经过b、c两点时的速率一定相等.故C错误.由图可知N粒子在从a向q运动过程中电场力做负功的值大于粒子M在从p向b运动过程中电场力做负功的值,故M从p→b过程电势能的增量一定小于N从a→q电势能的增量.故D正确. |
举一反三
如图所示,在光滑绝缘的水平桌面上方固定着电荷量大小相等的两个点电荷q1、q2,一个带电小球(可视为点电荷)恰好围绕O点在桌面上做匀速圆周运动。已知O、q1、q2在同一竖直线上,下列判断正确的是:
A.圆轨道上的电势处处相等 | B.圆轨道上的电场强度处处相等 | C.点电荷q1对小球的库仑力是吸引力 | D.q1、q2可能为异种电荷 |
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如图所示,在粗糙、绝缘的斜面上端固定一点电荷Q,在M点无初速度的释放带有恒定电荷的小物块,小物块在Q的电场中沿斜面运动到N点静止。则从M 到N 的过程中
A.小物块所受的电场力减小 | B.小物块的电势能可能增加 | C.小物块电势能变化量的值一定小于它克服摩擦力做功的值 | D.M点的电势一定高于N点的电势 |
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如图所示,匀强电场中有a、b、c三点,在以它们为顶点的三角形中,∠a=30°,∠c=90°.电场方向与三角形所在平面平行.已知a、b和c点的电势分别为(2-)V、(2+)V和2 V.该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为 ( )
A.(2-)V、(2+)V | B.0、4V | C.V、V | D.0、2V |
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带等量的同种正电的点电荷的连线和中垂线如图所示。现将一个带负电的试探电荷先从图中a点沿直线移到b点,再从b点沿直线移到c点,则试探电荷在这全过程中( )
A.所受的电场力先做正功后做负功 | B.所受的电场力先做负功后做正功 | C.电势能一直增加 | D.电势能一直减小 |
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如图所示,在水平放置两平行金属板M、N之间的P点,固定有一个带电荷量为-q的点电荷,两金属板通过电阻R接到直流电源上,其中N板接地.( )
A.当保持其它条件不变,而将M板向上移动的过程中,通过R的电流方向是向右的 | B.当保持其它条件不变,而将M板向上移动的过程中,通过R的电流方向是向左的 | C.当保持其它条件不变,而将M板向上移动到某处稳定后与移动前相比,p处点电荷的电势能变大 | D.当保持其它条件不变,而将M板向上移动到某处稳定后与移动前相比,p处点电荷的电势能变小 |
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