【題目】在地面附近,存在著一有界電場,邊界MN將空間分成上下兩個(gè)區(qū)域III,在區(qū)域II中有豎直向上的勻強(qiáng)電場,在區(qū)域I中離邊界某一高度由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球A,如圖甲所示,小球運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示,不計(jì)空氣阻力,則()

A. 小球受到的重力與電場力之比為35

B. 時(shí),小球經(jīng)過邊界MN

C. 過程中,小球的機(jī)械能先增大后減小

D. 在小球向下運(yùn)動(dòng)的過程中,克服電場力做功等于重力勢能的減少量

【答案】AD

【解析】

小球進(jìn)入電場前做自由落體運(yùn)動(dòng),進(jìn)入電場后受到電場力作用而做減速運(yùn)動(dòng),由圖可以看出,小球經(jīng)過邊界MN的時(shí)刻是t=1s時(shí)。由v-t圖象的斜率等于加速度,得小球進(jìn)入電場前的加速度為:。由牛頓第二定律得重力為:G=mg=ma1=mv1進(jìn)入電場后的加速度大小為:;由牛頓第二定律得:F-mg=ma2;得電場力:F=mg+ma2=;則聯(lián)立得重力G與電場力F之比為3:5.故A正確,B錯(cuò)誤。由圖可得,在1s~2.5s過程中,小球向下運(yùn)動(dòng),電場力做負(fù)功,小球的機(jī)械能減小。在2.5s~4s過程中,小球向上運(yùn)動(dòng),電場力做正功,小球的機(jī)械能增大,所以小球的機(jī)械能先減小后增大。故C錯(cuò)誤。在小球向下運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中,動(dòng)能變化量為零,根據(jù)動(dòng)能定理知,重力做的功與克服電場力做的功相等,而重力做的功等于重力勢能的變化量,所以克服電場力做功等于重力勢能的減小量。故D正確。故選AD。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是某游樂場過山車的娛樂裝置原理圖,弧形軌道末端與一個(gè)半徑為R的光滑圓軌道平滑連接,兩輛質(zhì)量均為m的相同小車(大小可忽略),中間夾住一輕彈簧后連接一起,兩車從光滑弧形軌道上的某一高度由靜止滑下,當(dāng)兩車剛滑入圓環(huán)最低點(diǎn)時(shí)連接兩車的掛鉤突然斷開,彈簧將兩車彈開,其中后車剛好停在圓環(huán)最低點(diǎn)處,前車沿圓環(huán)軌道運(yùn)動(dòng)恰能越過圓弧軌道最高點(diǎn).求:

(1)前車被彈出時(shí)的速度.

(2)把前車彈出過程中彈簧釋放的彈性勢能.

(3)兩車下滑的高度h.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一個(gè)勻強(qiáng)電場,電場線和坐標(biāo)平面xOy平行,以原點(diǎn)O為圓心,半徑為r=10cm的圓周上任意一點(diǎn)P的電勢θO、P兩點(diǎn)的連線與x軸正方向所成的角, AB、C、D為圓周與坐標(biāo)軸的四個(gè)交點(diǎn),如圖所示。

1)求該勻強(qiáng)電場場強(qiáng)的大小和方向。

2)若在圓周上D點(diǎn)處有一個(gè)α粒子源,能在xOy平面內(nèi)發(fā)射出初動(dòng)能均為200eVα粒子(氦核)。當(dāng)發(fā)射的方向不同時(shí),α粒子會(huì)經(jīng)過圓周上不同的點(diǎn),在所有的這些點(diǎn)中,α粒子到達(dá)哪一點(diǎn)的動(dòng)能最大?最大動(dòng)能是多少eV?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某人向放在水平地面的正前方小桶中水平拋球,結(jié)果球劃著一條弧線飛到小桶的前方(如圖所示).不計(jì)空氣阻力,為了能把小球拋進(jìn)小桶中,則下次再水平拋時(shí),他可能作出的調(diào)整為( 。

A. 增大初速度,提高拋出點(diǎn)高度 B. 增大初速度,拋出點(diǎn)高度不變

C. 初速度大小不變,降低拋出點(diǎn)高度 D. 初速度大小不變,提高拋出點(diǎn)高度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一條軌道固定在豎直平面內(nèi),粗糙的ab段水平,bcde段光滑,cde段是以O為圓心、R為半徑的一小段圓。梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的物塊AB緊靠在一起,靜止于b處,A的質(zhì)量是B3倍.兩物塊在足夠大的內(nèi)力作用下突然分離,分別向左、右始終沿軌道運(yùn)動(dòng).Bd點(diǎn)時(shí)速度沿水平方向,此時(shí)軌道對B的支持力大小等于B所受重力的3/4,Aab段的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度g,求:

1)物塊Bd點(diǎn)的速度大;

2)物塊ABb點(diǎn)剛分離時(shí),物塊B的速度大;

3)物塊A滑行的最大距離s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】復(fù)興號(hào)高速列車由甲站開往乙站,列車以a1=0.4m/s2的加速度啟動(dòng),加速250s后勻速運(yùn)動(dòng)了600s,再減速運(yùn)動(dòng)200s后剛好停在乙車站。設(shè)甲、乙車站間的鐵路為直線,列車加速過程和減速過程都是勻變速運(yùn)動(dòng)。求:

1)列車勻速時(shí)的速度大。

2)列車減速時(shí)的加速度;

3)甲站到乙站的距離。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖中虛線為勻強(qiáng)電場中與電場強(qiáng)度方向垂直的等間距平行直線。兩粒子MN質(zhì)量相等,所帶電荷量的絕對值也相等,F(xiàn)將MN從虛線上的o點(diǎn)以相同速率射出,兩粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的軌跡分別如圖中兩條實(shí)線所示。點(diǎn)ab、c為實(shí)線與虛線的交點(diǎn)。己知o點(diǎn)電勢高于c點(diǎn)電勢。若不計(jì)粒子的重力及兩粒子間的相互作用,則( )

A. 電場強(qiáng)度的方向豎直向上

B. N粒子在a點(diǎn)的加速度與M粒子在c點(diǎn)的加速度相同

C. N粒子在從o點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至a點(diǎn)的過程中靜電力做正功

D. M粒子在從o點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至c點(diǎn)的過程中,其電勢能增加

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】懸掛著的小球重6N,在均勻的水平風(fēng)力作用下偏離了豎直方向θ=37°角而處于靜止?fàn)顟B(tài)。求風(fēng)對小球的作用力F和繩子的拉力T 。(sin37o=0.6,cos37o=0.8,tan37o=0.75

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)放一個(gè)光滑絕緣的半圓形軌道,圓心O與軌道左、右最高點(diǎn)ac在同一水平線上,水平方向的勻強(qiáng)磁場與半圓形軌道所在的平面垂直。一個(gè)帶負(fù)電荷的小滑塊由靜止開始從半圓軌道的最高點(diǎn)a滑下,則下列說法中正確的是

A. 滑塊經(jīng)過最低點(diǎn)b時(shí)的速度與磁場不存在時(shí)相等

B. 滑塊從a點(diǎn)到最低點(diǎn)b所用的時(shí)間與磁場不存在時(shí)短

C. 滑塊經(jīng)過最低點(diǎn)b時(shí)對軌道壓力與磁場不存在時(shí)相等

D. 滑塊能滑到右側(cè)最高點(diǎn)c

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案