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如图,P为固定的点电荷,虚线是以P为圆心的两个圆.带电粒子Q在P的电场中运动.运...

如图,P为固定的点电荷,虚线是以P为圆心的两个圆.带电粒子QP的电场中运动.运动轨迹与两圆在同一平面内,abc为轨迹上的三个点.若Q仅受P的电场力作用,其在abc点的加速度大小分别为aaabac,速度大小分别为vavbvc,则

A.aa>ab>acva>vc>vb

B.aa>ab>acvb> vc> va

C.ab> ac> aavb> vc> va

D.ab> ac> aava>vc>vb

 

D 【解析】 在点电荷的电场中,场强大小,由图可知,可得,而带电粒子运动的加速度,则;由轨迹知,两电荷间为库仑斥力,粒子由a到b,电场力做负功,动能减小,则va>vb,粒子由b到c,电场力做正功,动能增加,则vc>vb,由于,由可得,则va>vc>vb,故选D.  
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考点分析:
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如图所示,实线表示某电场的电场线(方向未标出),虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,设M点和N点的电势分别为,粒子在MN时加速度大小分别为,速度大小分别为,电势能分别为下列判断正确的是

A. B.

C. D.

 

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如图,真空中电量均为Q的两正点电荷,固定于一绝缘正方体框架的两侧面ABB1A1DCC1D1中心连线上,且两电荷关于正方体中心对称,则(   )

A.ABCD四个点的电势相同

B.A1B1C1D1四个点的电场强度相同

C.负检验电荷qA点的电势能小于在C1点的电势能

D.正检验电荷qC点移到C1点过程电场力对其做正功

 

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一平行电容器两极板之间充满云母介质,接在恒压直流电源上,若将云母介质移出,则电容器(  )

A.极板上的电荷量变大,极板间的电场强度变大

B.极板上的电荷量变小,极板间的电场强度变大

C.极板上的电荷量变大,极板间的电场强度不变

D.极板上的电荷量变小,极板间的电场强度不变

 

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如图所示,在y轴上A点沿平行x轴正方向以v0发射一个带正电的粒子,A点的坐标为(0),第一象限充满沿y轴负方向的匀强电场,第四象限充满方向垂直纸面的匀强磁场(未画出).带电粒子从x轴上C点离开第一象限进入第四象限,C点的坐标为(2a0).已知带电粒子的电量为q,质量为m,粒子的重力忽略不计.求:

1)所加匀强电场E的大小

2)若带正电的粒子经过磁场偏转后恰好能水平向左垂直打在-y轴上D点(未画出),求第四象限中所加磁场的大小与方向以及D点的坐标.

3)若在第四象限只是某区域中存在大小为,方向垂直纸面向外的圆形匀强磁场,要使带电粒子仍能水平向左垂直打在-y轴上的D点,求该圆形磁场区域的最小面积.

 

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如图(a)所示,两条足够长的光滑平行金属导轨竖直放置,导轨间距Llm,两导轨的上端接有一个R的定值电阻。虚线OO′下方是垂直于导轨平面向内的匀强磁场,磁感应强度B2T.现将质量m0.1kg、电阻不计的金属杆ab,从OO′上方某处由静止释放,金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触,且始终保持水平,导轨电阻不计。已知金属杆下落0.3m的过程中,加速度a与下落距离h的关系如图(b)所示,g10m/s2.求:

1)金属杆刚进入磁场时,速度v0为多大?

2)金属杆下落0.3m的过程中,在电阻R上产生的热量Q为多少?

3)金属杆下落0.3m的过程中,在电阻R上通过的电量q为多少?

 

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