【題目】離子陷阱是一種利用電場或磁場將離子俘獲并囚禁在一定范圍內的裝置。如圖為最常見的“四極離子陷阱”的俯視示意圖，a、b、c、d是四根平行桿，他們與帶有直流電壓和疊加的射頻電壓相連，相當于四個電極，相對的電極帶等量同種電荷，相鄰的電極帶等量異種電荷。在紙面內四根桿的連線是一個正方形，A、C是ac上的任意兩點，B、D是bd上的任意兩點，A、C、B、D到正方形中心O的距離相等。則
A. D點的電場強度為零，電勢最低
B. A、B、C、D四點電場強度大小相等
C. A點電勢比B點電勢高
D. 正點電荷沿直線從A經O運動到C，電勢能先減小后增大
【答案】BCD
【解析】
依據點電荷的電場強度方向，結合矢量的合成法則；再由電場線的密集程度表達電場強度的強弱，最后由沿著電場線方向電勢是降低的，與電場力做功正負來判定電勢能的大小。
A、兩負電極在D點形成的電場水平向右，兩正電荷在D點形成的電場也水平向右，所以電場強度不為0，電勢與B點相同，故A錯誤；
B、A、B、C、D對稱分布，電場線密集程度一樣，所以這四點電場強度大小相等，故B正確；
C、A到B的電場線，是由A指向B，且電場線是曲線，沿著電場線的方向，電勢是降低，所以A點電勢比B點電勢高，故C正確；
D、從A到O，電場線從A指向O，從O到C，電場線從C指向O，正電荷沿AC運動時，電場力先做正功，后做負功，相應的正點電荷的電勢能先減小后增大，故D正確。
特高級教師點撥系列答案科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖所示，一內壁光滑的細管彎成半徑為R=0.4m的半圓形軌道CD,豎直放置，其內徑略大于小球的直徑，水平軌道與豎直半圓軌道在C點連接完好。置于水平軌道上的彈簧左端與豎直墻壁相連，B處為彈簧的自然狀態。將一個質量為m=0.8kg的小球放在彈簧的右側后，用力向左側推小球而壓縮彈簧至A處，然后將小球由靜止釋放，小球運動到C處后對軌道的壓力為F1=58N。水平軌道以B處為界，左側AB段長為x=0.3m，與小球的動摩擦因數為
，右側BC段光滑。g=10m/s2，求：
（1）彈簧在壓縮時所儲存的彈性勢能。
（2）小球運動到軌道最高處D點時對軌道的壓力大小。
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【題目】如圖所示的電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數比n1：n2=22：5，電阻R1=R2=25Ω，D為理想二極管，原線圈接U=220
sin100πt（V）的交流電．則（ ）
A. 交流電的頻率為100Hz
B. 通過R1的電流為
C. 通過R2的電流為
D. 變壓器的輸入功率為200W
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【題目】如圖所示，一重力不計的帶電粒子以某一速度進入負點電荷形成的電場中，且只在電場力作用下依次通過M、N、P三點，其中N點是軌跡上距離負點電荷最近的點。若粒子在M點和P點的速率相等，則( )
A. 粒子一定帶正電且做勻速圓周運動
B. UMN＝－UNP
C. 粒子在N點時的加速度最大、電勢能最小
D. 粒子在M、P兩點時的加速度相同
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【題目】如圖，空間存在沿OM方向的勻強電場，ON與OM的夾角∠NOM＝θ，某帶正電粒子從OM上的P點垂直于OM進入電場，僅在電場力作用下運動，第一次經過ON的位置記為Q點。當粒子以不同大小的初速度進入電場，Q點的位置會不同，若Q點離O點最遠距離OQ＝L。下列說法正確的是( )
A. Q點最遠時，粒子的速度沿ON方向
B. 粒子在OM方向的分運動是勻加速直線運動，垂直OM方向的分運動是勻速直線運動
C. 粒子進入電場的初速度越大，Q點離O點越遠
D. 根據條件可以求得OP＝
cos θ
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【題目】吳菊萍徒手勇救小妞妞，被譽為“最美媽媽”．設妞妞的質量m=10kg，從離地h= 28．5m高的陽臺掉下，下落過程中空氣阻力約為本身重力的0.4倍；在妞妞開始掉下時，吳菊萍立刻從靜止開始勻加速奔跑水平距離s =9m到達樓下，恰好張開雙臂在距地面高度為h2=1.5m處接住妞妞，緩沖到地面時速度為零，緩沖過程中的空氣阻力不計。g取10m／s2，求：
【1】妞妞在被接到前下落的時間．
【2】吳菊萍跑到樓下時的速度．
【3】在緩沖過程中吳菊萍對妞妞做的功．
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【題目】如圖所示，在x>0，y>0區域內有平行于xOy平面的勻強電場和垂直xOy平面的勻強磁場。現有一帶負電的粒子從坐標原點O沿某一方向以一定的初動能入射，在電場和磁場的作用下發生偏轉，先后經過A(8，6)、B(12，18)兩點時，動能變為初動能的0.6和0.4。不計重力的影響。
(1)確定電場強度的方向；
(2)若粒子的電荷量為－2×10－7 C，初動能為1×10－5 J，求電場強度的大小。
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【題目】甲、乙兩物體同時從同一地點、沿同一方向做直線運動，其v-t圖象如圖所示,則( )
A. 1 s末，甲和乙相遇
B. 0—2 s內，甲、乙間的距離越來越大
C. 2—6 s內，甲相對乙的速度大小恒為2 m/s
D. 0—6 s內，4 s末甲、乙間的距離最大
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【題目】(1)在做“研究平拋運動”的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡．為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認為正確的選項前面的字母填在橫線上______．
A．調節斜槽使其末端保持水平
B．每次釋放小球的位置可以不同
C．每次必須由靜止釋放小球
D．記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴格地等距離下降
E．小球運動時不應與木板上的白紙相接觸
F．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線
(2)一個同學在《研究平拋物體的運動》實驗中，只畫出了如圖所示的一部分曲線，于是他在曲線上取水平距離相等的三點A、B、C，量得Δs＝0.2 m．又量出它們之間的豎直距離分別為h1＝0.1 m，h2＝0.2 m，利用這些數據，可求得：(g＝10 m/s2)
①物體拋出時的初速度為_______m/s
②物體經過B時速度為________m/s.
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