8.如圖所示,a、b和c表示電場中的三個(gè)等勢面,a和c的電勢分別為U和$\frac{1}{5}$U,a、b的電勢差等于b、c的電勢差.一帶電粒子從等勢面a上某處以速度v0釋放后,僅受電場力作用而運(yùn)動(dòng),經(jīng)過等勢面c時(shí)的速率為2v0,則它經(jīng)過等勢面b時(shí)的速率為( 。
A.$\sqrt{2}$v0B.$\sqrt{\frac{5}{2}}$v0C.$\sqrt{\frac{3}{2}}$v0D.1.5v0

分析 電場線與等勢面垂直.電場線密的地方電場的強(qiáng)度大,電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小,沿電場線的方向,電勢降低,電場力做正功,電勢能減小,電場力做負(fù)功,電勢能增加

解答 解:由動(dòng)能定理知從a到c有:$q{U}_{ac}=\frac{1}{2}m({4v}_{0}^{2}{-v}_{0}^{2})$=1.5mV2=4q,
設(shè)在等勢面b時(shí)的速率為v,則:$q{U}_{ab}=\frac{1}{2}m(4v{′}^{2}{-v}_{0}^{2})$=2q,
聯(lián)立可得:v′=$\sqrt{\frac{5}{2}}{v}_{0}$,B正確.
故選:B

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了電場力作用下的動(dòng)能定理,關(guān)鍵是在每一過程中電場力做功的表示

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

18.如圖所示,量程為3V,內(nèi)阻為3000Ω的電壓表,滿偏電流為1mA;若把它擴(kuò)展為15V的量程,需要并聯(lián)一個(gè)12000Ω的電阻;若把它改裝為一個(gè)量程為1A的電流表,需要并聯(lián)一個(gè)3Ω的電阻,若原電壓表的表盤刻度如圖所示,此時(shí)最小的1格表示0.1V;把它擴(kuò)大為15V的量程和改裝為1A的電流表時(shí),最小的1格分別表示0.5V和$\frac{1}{30}$A.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.如圖所示,半徑R=0.8m的$\frac{1}{4}$光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi),過最低點(diǎn)的半徑OC處于豎直位置,在其右方有一可繞豎直軸MN(與圓弧軌道共面)轉(zhuǎn)動(dòng)的,內(nèi)部空心的圓筒,圓筒半徑r=$\frac{\sqrt{5}}{10}$m,筒的頂端與圓弧軌道最低點(diǎn)C點(diǎn)等高,在筒的下部有一小孔,距筒頂h=0.8m,開始時(shí)小孔在圖示位置(與圓弧軌道共面).現(xiàn)讓一質(zhì)量m=0.1kg的小物塊自A點(diǎn)由靜止開始下落,打在圓弧軌道上的B點(diǎn),但未反彈,在瞬間的碰撞過程中小物塊沿半徑方向的分速度立刻減為零,而沿圓弧切線方向的分速度不變.此后,小物塊沿圓弧軌道滑下,到達(dá)C點(diǎn)時(shí)觸動(dòng)光電裝置,使圓筒立刻以某一角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)起來,且小物塊最終正好進(jìn)入小孔.已知A點(diǎn)、B點(diǎn)到圓心O的距離均為R,與水平方向的夾角θ均為30°,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2.試問:
(1)小物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的對(duì)軌道的壓力大小是多少?
(2)圓筒勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角速度是多少?
(3)假使小物塊進(jìn)入小孔后,圓筒立即停止轉(zhuǎn)動(dòng)且恰好沿切線方向進(jìn)入圓筒內(nèi)部的光滑半圓軌道,且半圓軌道與圓筒在D點(diǎn)相切.求:圓軌道的半徑,并判斷小物塊能否到達(dá)半圓軌道的最高點(diǎn)E點(diǎn),請(qǐng)說明理由.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖所示,實(shí)線是一個(gè)電場中的電場線,虛線是一個(gè)負(fù)檢驗(yàn)電荷在這個(gè)電場中只受電場力作用的運(yùn)動(dòng)軌跡,a、b為軌跡上的兩點(diǎn),以下判斷正確的是( 。
A.電荷從a到b加速度減小
B.b處電勢能大,電勢較高
C.由于電場線的方向未知,故電荷所受電場力方向不知
D.電荷在b處速度比a處小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,正方形ABCD處在一個(gè)勻強(qiáng)電場中,電場線與正方形所在平面平行.已知A、B、C三點(diǎn)的電勢依次為φA=6.0V,φB=4.0V,φC=-2.0V.
(1)求D點(diǎn)的電勢φD
(2)在圖中畫出過A點(diǎn)的電場線和過D點(diǎn)的等勢線(要把作圖過程畫在圖上.只畫最后結(jié)果不能得分).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

13.甲、乙相距s0,當(dāng)甲開始以速度v0勻速追趕前方的乙時(shí),乙以加速度a由靜止開始運(yùn)動(dòng),若甲剛好追上乙,則s0=$\frac{{{v}_{0}}^{2}}{2a}$.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.我們已經(jīng)知道,物體的加速度(a)同時(shí)跟合外力(F)和質(zhì)量(M)兩個(gè)因素有關(guān).要研究這三個(gè)物理量之間的定量關(guān)系的思想方法是控制變量法.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.如圖所示,質(zhì)量M=1kg的長木板B靜止在光滑水平面上,其右端固定一根水平輕質(zhì)彈簧,彈簧的自由端C離長木板左端的距離L=2m,可視為質(zhì)點(diǎn)的小木塊A以初速度v0=6m/s從長木板的左端滑上長木板,已知小木塊A的質(zhì)量m=0.5kg,g取10m/s2
①若長木板上表面光滑,求彈簧被壓縮后具有的最大彈性勢能.
②若彈簧的自由端C和長木板左端之間是粗糙的,小木塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,其他地方光滑,試分析小木塊滑上長木板后彈簧會(huì)不會(huì)被小木塊壓縮.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.飛機(jī)以10m/s2的加速度由靜止開始沿水平跑道起飛,第3s初的速度是多少?第3s內(nèi)的位移是多少?第3s內(nèi)的平均速度是多少?前3s內(nèi)的平均速度是多少?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案