精英家教網(wǎng)如圖所示,將一個(gè)帶電的小球以一定的初速度水平拋出,它將落在斜面上的A點(diǎn),若在空間中加上一豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),仍將該帶電小球從同一位置以相同的初速度水平拋出,它將落到下面上的B點(diǎn),則在加上勻強(qiáng)電場(chǎng)的情況下,下列說法中正確的是( 。
A、小球一定帶正電B、帶電小球在A點(diǎn)的電勢(shì)一定高于它在B點(diǎn)的電勢(shì)C、帶電小球在A點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于它在B點(diǎn)的電勢(shì)能D、帶電小球在運(yùn)動(dòng)過程中,重力勢(shì)能的減小量大于動(dòng)能的增加量
分析:小球在運(yùn)動(dòng)過程中受重力與電場(chǎng)力作用,做類平拋運(yùn)動(dòng),對(duì)小球受力分析、應(yīng)用牛頓第二定律、類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和動(dòng)能定理分析答題.
解答:解:
A、若兩種情況下帶電小球到達(dá)B點(diǎn)所在水平面時(shí),下落的高度相等,小球水平方向都做勻速直線運(yùn)動(dòng),由x=v0t可知,加上電場(chǎng)后運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng),由豎直方向上勻加速運(yùn)動(dòng),得:y=
1
2
at2
,則加上電場(chǎng)后,加速度較小,合力較小,說明電場(chǎng)力方向豎直向上,由于電場(chǎng)方向未知,所以不能確定小球帶什么電荷.故A錯(cuò)誤.
B、由于電場(chǎng)方向未知,不能判斷A點(diǎn)和B點(diǎn)電勢(shì)的高低,故B錯(cuò)誤.
C、由于電場(chǎng)力方向豎直向上,則小球下落過程中,電場(chǎng)力對(duì)小球做負(fù)功,其電勢(shì)能增加,小球克服電場(chǎng)力做功越多,電勢(shì)能增加越多,則小球在A點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于它在B點(diǎn)的電勢(shì)能.故C正確.
D、帶電小球在運(yùn)動(dòng)過程中,小球的電勢(shì)能和動(dòng)能都增加,重力勢(shì)能減少,根據(jù)能量守恒可知重力勢(shì)能的減小量大于動(dòng)能的增加量.故D正確.
故選:CD.
點(diǎn)評(píng):類平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向的勻加速運(yùn)動(dòng),其研究方法與平拋運(yùn)動(dòng)相似.電場(chǎng)力做功與重力做功相似,電場(chǎng)力做正功時(shí),電荷的電勢(shì)能減少.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,將一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球在勻強(qiáng)電場(chǎng)中由靜止釋放,小球在重力及電場(chǎng)力的作用下沿著與豎直方向成37°做勻加速直線運(yùn)動(dòng).
(1)若電場(chǎng)方向未知,求小球所受電場(chǎng)力可能的最小值,此力沿何方向?
(2)若小球所受電場(chǎng)力的大小為0.75mg,試求釋放后0.20s內(nèi)小球通過的路程(取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,把一個(gè)帶電小球A固定在光滑的水平絕緣桌面上,在桌面的另一處放置帶電小球B.現(xiàn)給B一個(gè)沿垂直于AB方向的速度,B球?qū)ⅲā 。?/div>

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,將一個(gè)半徑為r的不帶電的金屬球放在絕緣支架上,金屬球的右側(cè)放置一個(gè)電荷量為Q的帶正電的點(diǎn)電荷,點(diǎn)電荷到金屬球表面的最近距離也為r.由于靜電感應(yīng)在金屬球上產(chǎn)生感應(yīng)電荷.設(shè)靜電力常量為k.則關(guān)于金屬球內(nèi)的電場(chǎng)以及感應(yīng)電荷的分布情況,以下說法中正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,將一個(gè)質(zhì)量為m,電量為q的帶電小球用絕緣絲線懸掛在O點(diǎn),小球處在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.當(dāng)帶電小球達(dá)到平衡后,絲線與豎直方向間的夾角為θ.
(1)判斷小球帶正電荷還是負(fù)電荷;
(2)求該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大;
(3)當(dāng)小球平衡后把懸線燒斷,小球?qū)⒆鍪裁催\(yùn)動(dòng)?方向如何?

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