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如图所示,一半径为R的均匀带正电圆环水平放置,环心为O点,质量为m的带正电的小球...

如图所示一半径为R的均匀带正电圆环水平放置环心为O质量为m的带正电的小球从O点正上方的A点由静止释放并穿过带电环关于小球从AA关于O的对称点A′过程中的加速度(a)、重力势能(EpG)、机械能(E)、电势能能(Ep)随位置变化的图象一定错误的是(O点为坐标原点且重力势能为零竖直向下为正方向无限远电势为零)(  )

A. B. C. D.

 

D 【解析】 A、圆环中心的场强为零,无穷远处场强也为零,则小球从A点到圆环中心的过程中,场强可能先增大后减小,则小球所受的电场力先增大后减小,方向竖直向上,由牛顿第二定律得知,重力不变,则加速度可能先减小后增大;小球穿过圆环后,小球所受的电场力竖直向下,加速度方向向下,为正值,根据对称性可知,电场力先增大后减小,则加速度先增大后减小,故A正确; B、小球从A点到点的过程中,重力势能,重力势能与高度是线性变化的,故B正确; C、小球从A点到圆环中心的过程中,电场力做负功,机械能减小,小球穿过圆环后,电场力做正功,机械能增大,故C正确; D、由于圆环所产生的是非匀强电场,小球下落的过程中,电场力做功与下落的高度之间是非线性关系,电势能变化与下落高度之间也是非线性关系,故D错误.
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考点分析:
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一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动,其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示,其中段是关于直线x=x1对称的曲线,x2~x3段是直线,则下列说法正确的是( 

A.x1处电场强度最小,一定等于零

B.粒子在段做匀变速运动,段做匀速直线运动

C.x1x2x3处电势,的关系为

D.x2~x3段的电场强度大小方向均不变,为一定值

 

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如图所示,x轴上各点的电场强度如图所示,场强方向与x轴平行,规定沿x轴正方向为正。一负点电荷从坐标原点O以一定的初速度沿x轴正方向运动,点电荷到达x2位置速度第一次为零,在x3位置第二次速度为零,不计粒子的重力。下列说法正确的是(  )

A.点电荷从O点运动到x2,再运动到x3的过程中,速度先均匀减小再均匀增大,然后减小再增大

B.点电荷从O点运动到x2,再运动到x3的过程中,加速度先减小再增大,然后保持不变

C.O点与x2的电势差U2等于O点与x3的电势差U3

D.点电荷在x2x3位置的电势能最大

 

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如图所示,平行板电容器的两极板AB接于电池两极,一带正电小球悬挂于电容器内部,闭合开关S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ。则下列说法中正确的是(  )

A.保持开关S闭合,滑动变阻器触头P向左移动,则θ角减小

B.保持开关S闭合,带正电的A板向B板靠近,则θ增大

C.开关S断开,同时剪断细绳,小球将做自由落体运动

D.开关S断开,带正电的A板向B板靠近,则θ不变

 

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如图所示,正点电荷2QQ分别置于MN两点,O点为MN连线的中点。点abMN连线上,cdMN中垂线上,它们都关于O点对称。下列正确的是(  )

A.O点的电势高于c点的电势

B.ab两点中b点的场强大

C.电子在a点的电势能大于在b点的电势能

D.将电子沿直线从c点移到d点,电场力对电子先做正功后做负功

 

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如图所示,一带电粒子以某速度进入竖直向上的匀强电场中,仅在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹,M点为轨迹的最高点。下列正确的是(  )

A.该粒子带负电

B.粒子在最高点M的速率为零

C.粒子在电场中的电势能始终在增加

D.粒子在电场中加速度不变

 

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