1.如圖所示,地面上某個空間區(qū)域存在這樣的電場,水平虛線上方為場強E1,方向豎直向下的勻強電場;虛線下方為場強E2,方向豎直向上的勻強電場.一個質(zhì)量m,帶電+q的小球從上方電場的A點由靜止釋放,結(jié)果剛好到達下方電場中與A關(guān)于虛線對稱的B點,則下列結(jié)論正確的是( 。
A.若AB高度差為h,則UAB=-$\frac{mgh}{q}$
B.帶電小球在AB兩點電勢能相等
C.在虛線上下方的電場中,帶電小球運動的加速度相同
D.兩電場強度大小關(guān)系滿足E2=2E1

分析 根據(jù)運動的對稱性得出加速度的大小關(guān)系,通過動能定理求出A、B的電勢差.結(jié)合牛頓第二定律得出兩電場強度的關(guān)系.

解答 解:A、B、對A到B的過程運用動能定理得,qUAB+mgh=0,解得:${U}_{AB}=\frac{-mgh}{q}$,知A、B的電勢不等,則電勢能不等.故A正確,B錯誤;
C、A到虛線速度由零加速至v,虛線到B速度v減為零,位移相同,根據(jù)勻變速運動的推論知,時間相同,則加速度大小相等,方向相反.故C錯誤;
D、在上方電場,根據(jù)牛頓第二定律得:${a}_{1}=\frac{mg+q{E}_{1}}{m}$,
在下方電場中,根據(jù)牛頓第二定律得,加速度大小為:${a}_{2}=\frac{q{E}_{2}-mg}{m}$,
因為a1=a2,解得:${E}_{2}-{E}_{1}=\frac{2mg}{q}$.故D錯誤.
故選:A.

點評 本題考查了動能定理和牛頓第二定律的綜合運用,抓住小球在上方電場和下方電場中運動的對稱性入手分析求解.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.作用在同一物體上的三個共點力,大小分別為6N、3N和8N,其合力可能為( 。
A.1NB.23NC.18ND.0

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中,打點計時器使用的交流電的頻率為50Hz,記錄小車運動的紙帶如圖所示,在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5的6個計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出,紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺,零點跟“0”計數(shù)點對齊,由圖可以讀出三個計數(shù)點1、3、5跟0點的距離完成下列表格.

距離d1d2d3
測量值/cm5.40
(1)常見的電火花打點計時器工作電壓220v,安裝紙帶時是應(yīng)將紙帶放置在墨粉紙盤的下面(填“上面”或“下面”)
(2)相鄰兩個計數(shù)點間的時間為0.1s
(3)計算小車通過計數(shù)點“2”的瞬時速度為v2=0.21m/s.小車的加速度是a=0.60m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.甲、乙兩個做勻速圓周運動的衛(wèi)星,角速度和線速度分別為ω1、ω2和v1、v2,若它們的軌道半徑之比為$\frac{r_1}{r_2}=\frac{1}{2}$,則下列表達式中正確的是( 。
A.$\frac{ω_1}{ω_2}=\frac{{2\sqrt{2}}}{1},\frac{v_1}{v_2}=\frac{1}{2}$B.$\frac{ω_1}{ω_2}=\frac{{2\sqrt{2}}}{1},\frac{v_1}{v_2}=\frac{1}{{\sqrt{2}}}$
C.$\frac{ω_1}{ω_2}=\frac{{2\sqrt{2}}}{1},\frac{v_1}{v_2}=\frac{{\sqrt{2}}}{1}$D.$\frac{ω_1}{ω_2}=\frac{{\sqrt{2}}}{1},\frac{v_1}{v_2}=\frac{1}{{\sqrt{2}}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

16.在電場中A處放點電荷-q,其受電場力為F,方向向左,則A處場強大小為$\frac{F}{q}$,場強方向向右;若將A處放點電荷為+2q,則該處場強大小為$\frac{F}{q}$,場強方向向右.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示,一帶電小球用絕緣輕繩懸掛在水平方向的勻強電場中,小球的質(zhì)量為m,所帶的電荷量為q.小球處于平衡狀態(tài)時絕緣輕繩與豎直線的夾角為θ,則下列判斷中正確的是( 。
A.小球帶正電,勻強電場的場強大小為E=$\frac{mgtanθ}{q}$
B.小球帶正電,勻強電場的場強大小為E=$\frac{mgsinθ}{q}$
C.小球帶負電,勻強電場的場強大小為E=$\frac{mgtanθ}{q}$
D.小球帶負電,勻強電場的場強大小為E=$\frac{mgsinθ}{q}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.如圖所示,在光滑的水平面上有一質(zhì)量為25kg的小車B,上面放一個質(zhì)量為15kg的物體,物體與車間的滑動摩擦系數(shù)為0.2.另有一輛質(zhì)量為20kg的小車A以3m/s的速度向前運動.A與B相碰后連在一起,物體一直在B車上滑動.求:
(1)當(dāng)車與物體以相同的速度前進時的速度.
(2)物體在B車上滑動的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,一個質(zhì)量為M長為L的圓管豎直放置,頂端塞有一個質(zhì)量為m的彈性小球,M=5m,球和管間的滑動摩擦力和最大靜摩擦力大小均為5mg.管從下端離地面距離為H處自由落下,運動過程中,管始終保持豎直,每次落地后向上彈起的速度與落地時速度大小相等,不計空氣阻力,重力加速度為g.求:
(1)管第一次落地彈起時管和球的加速度;
(2)管第一次落地彈起后,若球沒有從管中滑出,則球與管達到相同速度時,管的下端距地面的高度;
(3)管第二次彈起后球不致滑落,L應(yīng)滿足什么條件.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.對于一定質(zhì)量的氣體,在體積不變時,壓強增大到原來的二倍,則氣體溫度的變化情況是( 。
A.氣體的攝氏溫度升高到原來的二倍
B.氣體的熱力學(xué)溫度升高到原來的二倍
C.氣體的攝氏溫度降為原來的一半
D.氣體的熱力學(xué)溫度降為原來的一半

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