时间:2017-07-10 21:44:03
1、选择题 以下说法正确的是( ? )
A.物体加速度大,说明物体速度变化大
B.力是维持物体运动状态的原因
C.重力场中,物体A处在某点的重力势能与物体A无关
D.静电场中,电荷q处在某点的电势能等于把电荷q从该点移到零势点电场力所做的功
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 一带电油滴在场强为E的匀强电场中运动的轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下。若不计空气阻力,此带电油滴从a运动到b的过程中,能量变化情况为
[? ]
A.动能减小
B.电势能增加
C.动能和电势能之和减小
D.重力势能和电势能之和增加
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示的匀强电场E的区域内,由A、B、C、D、A´、B´、C´、D´作为顶点构成一正方体空间,电场方向与面ABCD垂直。下列说法中正确的是( )
A.AD两点间电势差UAD与A A´两点间电势差UAA´相等
B.带负电的粒子从A点沿路径A→D→D´移到D´点,电势能减小
C.带负电的粒子从A点沿路径A→D→D´移到D´点,电场力做正功
D.带电的粒子从A点移到C´点,沿对角线A C´与沿路径A→B→B´→C´电场力做功相同
参考答案:D
本题解析:AD两点所在平面与电场线垂直,在同一个等势面上,所以电势差为零,A错;负电粒子受力向左,沿路径A→D→D´移到D´点,电场力做负功电势能增加,B错;C错;电场力做功与路径无关,只与初末位置的电势差有关,所以D对。
本题难度:一般
4、选择题 如图所示的虚线为某电场的等势面,今有两个带电粒子(不计重力和它们的相互作用力),以不同的速率、沿不同的方向,从A点飞入电场后,分别沿径迹1和2运动,B、C两点在同一等势面上,由轨迹可以断定( )
A.两粒子带电量的绝对值一定不同
B.两粒子的电性一定不同
C.两粒子的动能都是先减少后增大
D.两粒子的分别经过B、C两点时的速率可能相等
参考答案:A、由图无法判定两电荷在同一位置时所受电场力的大小,故无法判定两粒子带电量的大小关系,故A错误.
B、由图可知电荷1如果不受电场力的话将沿直线向中心电荷运动,而本题中电荷1却逐渐远离了中心电荷,故电荷1受到中心电荷的斥力,而电荷2受到中心电荷的引力,故两粒子的电性一定不同.故B正确.
C、由B选项分析可知2粒子在从A向C运动过程中电场力先做正功后做负功,故动能先增大后减小.而粒子1在从A向B运动过程中电场力先做负功后做正功,故动能先减小后增大.故C错误.
D、由于ABC三点在同一等势面上,故粒子1在从A向B运动过程中电场力所做的总功为0,2粒子在从A向C运动过程中电场力所做的总功为0.由于两粒子以不同的速率从A点飞入电场故两粒子的分别经过B、C两点时的速率一定不相等.故D错误.
故选B.
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 质子和中子是由更基本的粒子即所谓“夸克”组成的.两个强作用电荷相反(类似于正负电荷)的夸克在距离很近时几乎没有相互作用(称为“渐近自由”);在距离较远时,它们之间就会出现很强的引力(导致所谓“夸克禁闭”).作为一个简单的模型,设这样的两夸克之间的相互作用力F与它们之间的距离r的关系为:
式中F0为大于零的常量,负号表示引力.用U表示夸克间的势能,令U0=F0(r2—r1),取无穷远为势能零点.下列U-r图示中正确的是
参考答案:B
本题解析:
【错解分析】本题产生错误的原因有三:一是不能够通过题意获得正确的信息;二是看不懂图像的物理意义,其实就是不会读图;三是对做功和势能之间的变化关系不清楚。
【正解】从无穷远处电势为零开始到r = r2位置,势能恒定为零,在r = r2到r = r1过程中,恒定引力做正功,势能逐渐均匀减小,即势能为负值且越来越小,此部分图像为A、B选项中所示;r< r1之后势能不变,恒定为-U0,由引力做功等于势能将少量,故U0=F0(r2-r1)。
【点评】电势能是高中物理中比较难以理解的概念,理解时可以类比重力势能,在分析电势能的变化时,通过电场力做功去分析,比较简单直观,电场力做正功电势能减少,反之电势能增加。分析时还应该注意零势能面的选择,它会影响到电势能的大小、正负,充分理解电势能的相对性。电场力做功、电势能和电势以及电荷量都有正负之分,要正确理解正负号的意义。
本题难度:一般