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一带电粒子在电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动,取该直线为x轴,起始点...

一带电粒子在电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动,取该直线为x轴,起始点O为坐标原点,其电势能与位移x的关系如图所示,下列图象中合理的是(   )

A. B.

C. D.

 

D 【解析】 粒子仅受电场力作用,做初速度为零的加速直线运动,电场力做功等于电势能的减小量,故: 即图象上某点的切线的斜率表示电场力; A. 图象上某点的切线的斜率表示电场力,故电场力逐渐减小,根据 故电场强度也逐渐减小,故A错误; B.根据动能定理,有: 故图线上某点切线的斜率表示电场力;由于电场力逐渐减小,与B图矛盾,故B错误; C.按照C图,速度随着位移均匀增加,根据公式 匀变速直线运动的图象是直线,题图图象是直线;相同位移速度增加量相等,又是加速运动,故增加相等的速度需要的时间逐渐减小,故加速度逐渐增加;而电场力减小导致加速度减小;故矛盾,故C错误; D.粒子做加速度减小的加速运动,故D正确.  
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考点分析:
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如图所示,图象表示空间某一静电场的电势沿x轴的变化规律,图象关于轴对称分布.x轴上a、b两点电场强度在x方向上的分量分别是,则(      )

A.

B.沿x轴负方向,沿x轴正方向

C.同一点电荷在a、b两点受到的电场力方向一定相反

D.将正电荷沿x轴从a点移动到b点的过程中,其电势能先增加后减小

 

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x轴上电场强度Ex的关系如图所示,O为坐标原点,abcx轴上的点,ac之间的距离为dac两点的电场强度大小均为E0,则下列说法中正确的是(  )

A.φbφaφcφO

B.φOφaφbφc

C.将质子从a点移到c点,电场力做功大于eE0d

D.将质子从a点移到c点,质子的电势能增加

 

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在一静止点电荷的电场中,任一点的电势φ与该点到点电荷的距离r的关系如图所示.电场中四个点abcd的电场强度大小分别EaEbEcEd,点a到点电荷的距离ra与点a的电势φa已在图中用坐标(raφa)标出,其余类推.现将一带正电的试探电荷由a点依次经bc点移动到d点,在相邻两点间移动的过程中,电场力所做的功分别为WabWbcWcd.下列选项正确的是(  )

A. EaEb=4:1

B. EcEd=2:1

C. WabWbc=3:1

D. WbcWcd=1:3

 

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如图所示,虚线abc代表电场中三个等势面,相邻等势面之间的电势差相同.实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹,PQ是这条轨迹上的两点,由此可知( )

A.三个等势面中,c等势面电势高

B.带电质点通过P点时电势能较大

C.带电质点通过Q点时动能较大

D.带电质点通过P点时加速度较大

 

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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

 

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