精英家教網(wǎng)如圖所示,水平固定的帶電小圓盤A,取盤中心O點(diǎn)的電勢為零,從盤心O處釋放一質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球,由于電場的作用,小球豎直上升的最大高度可達(dá)盤中心豎直線上的C點(diǎn),且OC=h,又知道小球通過豎直線上B點(diǎn)時(shí)的速度最大且為vm,由此可以確定( 。
分析:由題,小球從靜止釋放到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度也零,則小球先加速后減速,通過B點(diǎn)時(shí)的速度最大,說明小球的合力為零,則可求出B點(diǎn)的場強(qiáng).根據(jù)動(dòng)能定理,可求出OC間的電勢差,即可求出C點(diǎn)的電勢.
解答:解:由題,小球通過B點(diǎn)時(shí)的速度最大,則在B點(diǎn)時(shí)小球所受的電場力與重力平衡,則有,mg=qEB,得 EB=
mg
q
.小球從O到C的過程中,由動(dòng)能定理得:qUOC-mgh=0,得UOC=
mgh
q
,又 UOCOC,φO=0,可求出φC=-
mgh
q
.由于B到O的距離未知,不能求出OB間的電勢差,則不能求出B點(diǎn)的電勢.C點(diǎn)的加速度無法求出,則C點(diǎn)的場強(qiáng)也無法求出.故C正確.
故選C
點(diǎn)評(píng):本題首先要分析出小球的運(yùn)動(dòng)情況,判斷出小球的受力情況,即可求出B點(diǎn)的場強(qiáng).根據(jù)動(dòng)能定理求出OC間電勢差,再求解電勢是經(jīng)常采用的思路.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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如圖所示,水平固定的小圓盤A帶電量為+Q,規(guī)定圓盤的電勢為零.從盤心處O釋放一個(gè)質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球,由于電場的作用,小球豎直上升的最大高度可達(dá)到圓盤中心豎直線上的C點(diǎn),又知道小球經(jīng)過豎直線上B點(diǎn)時(shí)速度最大.已知OB=h,OC=H.試求:
(1)B點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小和方向.
(2)C點(diǎn)的電勢.

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如圖所示,水平固定的小圓盤A帶正電,帶電量為Q,從盤心處O釋放一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q(q遠(yuǎn)小于圓盤帶電量)的小球,由于電場力的作用,小球豎直上升的最大高度可達(dá)盤中心豎直線上的C點(diǎn),已知OC=h,且圓盤A的電勢為零.又知道過豎直線上B點(diǎn)時(shí)小球的速度最大,研究圓盤形成的電場,則下列說法正確的是( 。

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(2009?崇明縣模擬)如圖所示,水平固定的汽缸封閉了體積為V=2×10-3m3的理想氣體,已知外面的大氣壓為p0=1×105Pa,活塞的橫截面積為S=1×10-2m2,活塞質(zhì)量和摩擦忽略不計(jì).最初整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)用手托住質(zhì)量為m=5Kg的重物,使其緩慢升高到繩剛要松弛,(g=10m/s2)求:
(1)重物需要升高多少高度?
(2)如果從繩子松弛時(shí)開始釋放m,當(dāng)m下落到最低點(diǎn)時(shí),m共下降了H=1.6×10-2m高度,求這一過程中汽缸內(nèi)氣體作了多少功?
(3)重物到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的加速度a的大小和方向(設(shè)在整個(gè)過程中氣體溫度保持不變).

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