【題目】如圖所示,在重力加速度為g的空間,有一個帶電量為+Q的點電荷固定在O點,點B、C為以O為圓心,半徑為R的豎直圓周上的兩點,點A、B、O在同一豎直線上,=R,點O、C在同一水平線上.現(xiàn)在有一質量為m、電荷量為-q的有孔小球,沿光滑絕緣細桿ACA點由靜止開始滑下,滑至C點時速度大小為,下列說法正確的是

A. 兩點B、A間的電勢差為mgR/2q

B. 兩點B、A間的電勢差為mgR/q

C. 若從點A自由釋放,則小球下落到B點時的速度大小為

D. 若從點A自由釋放,則小球下落到B點時的速度大小為

【答案】AC

【解析】

根據(jù)動能定理求得A、C之間的電勢差,然后由點電荷周圍電場分布求得B、C之間的電勢差,從而得到A、B之間的電勢差,即可由動能定理求得B點的速度.

小球只受電場力、重力和桿對小球的支持力作用,運動過程只有重力和電場力做功,故由動能定理可得,所以有;又有點電荷的電場方向為徑向,故點電荷周圍以點電荷為圓心的球體為同一等勢面,那么,B點電勢和C點電勢相等,故有,A正確B錯誤;小球自由下落過程只受重力和電場力作用,故有動能定理可得:,解得,C正確D錯誤

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某校物理興趣小組決定舉行遙控賽車比賽,比賽路徑如圖所示。可視為質點的賽車從起點 A出發(fā),沿水平直線軌道運動L后,由B點進人半徑為R的光滑豎直半圓軌道,并通過半圓軌道的最高點C,才算完成比賽。B是半圓軌道的最低點.水平直線軌道和半圓軌道相切于B點。已 知賽車質量m= 5kg,通電后以額定功率P =2W 工作,進入豎直半圓軌道前受到的阻力恒為F1=0.4N,隨后在運動中受到的阻力均可不計,L = 10.0m,R = 0. 32m,gl0m/s2。求:

(1)要使賽車完成比賽,賽車在半圓軌道的B點對軌道的壓力至少為多大?

(2)要使賽車完成比賽,電動機至少工作多長時間?

(3)若電動機工作時間為t0=5s當半圓軌道半徑為多少時賽車既能完成比賽且飛出的水平距離最大?水平距離最大是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個半圓柱A、B緊靠著靜置于水平地面上,其上有一光滑圓柱C,三者半徑均為R。C的質量為m,A、B的質量都為,與地面間的動摩擦因數(shù)均為μ。現(xiàn)用水平向右的力拉A,使A緩慢移動,直至C恰好降到地面。整個過程中B保持靜止。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g。求:

(1)未拉A時,C受到B作用力的大小F;

(2)C從初始狀態(tài)至恰好降到地面的過程中,A的位移大;

(3)動摩擦因數(shù)的最小值μmin。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】研究與平行板電容器電容有關因素的實驗裝置如圖所示。下列說法正確的是

A. 實驗前,只用帶電玻璃棒與電容器a板接觸,能使電容器帶電

B. 實驗中,只增加極板帶電量,靜電計指針的張角變大,表明電容增大

C. 實驗中,只在極板間插入有機玻璃板,靜電計指針的張角變大

D. 實驗中,只將電容器b板向右平移,靜電計指針的張角變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長l=1m的輕質細繩上端固定,下端連接一個可視為質點的帶電小球,小球靜止在水平向右的勻強電場中,繩與豎直方向的夾角θ=37°.已知小球所帶電荷量q=1.0×106 C,勻強電場的場強E=3.0×103 N/C,取重力加速度g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:

(1)小球所受電場力F的大。

(2)小球的質量m.

(3)將電場撤去,小球回到最低點時速度v的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1AB是真空中的兩塊面積很大的平行金屬板、加上周期為T的交流電壓,在兩板間產生交變的勻強電場。已知B板電勢為零,A板電勢隨時間變化的規(guī)律如圖2所示,其中的最大值為,最小值為,在圖1中,虛線MN表示與A、B板平行等距的一個較小的面,此面到AB的距離皆為l。在此面所在處,不斷地產生電量為q、質量為m的帶負電的微粒,各個時刻產生帶電微粒的機會均等。這種微粒產生后,從靜止出發(fā)在電場力的作用下運動。設微粒一旦碰到金屬板,它就附在板上不再運動,且其電量同時消失,不影響A、B板的電勢,已知上述的T、、l、qm等各量的值正好滿足等式。若不計重力,不考慮微粒間的相互作用,求:(結果用q、、mT表示)

1)在t=0t=這段時間內產生的微粒中到達A板的微粒的最大速度;

2)在0-范圍內,哪段時間內產生的粒子能到達B板?

3)在t=0t=這段時間內產生的微粒中到達B板的微粒的最大速度;

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】t=0的時刻,從地面附近的空中某點釋放一小球,它自由下落,落地后反彈,且每次反彈都能到達最初的出發(fā)點,取豎直向上為正方向.設小球與地面的碰撞時間和小球在空中所受空氣阻力都忽略不計,則小球的速度v隨時間t變化的關系可表示為圖中的哪個( )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B兩物體在同一點開始運動,從A、B兩物體的位移圖線可知下述說法中正確的是(  )

A.A、B兩物體同時自同一位置向同一方向運動

B.A、B兩物體自同一位置向同一方向運動,B比A晚出發(fā)2 s

C.A、B兩物體速度大小均為10 m/s

D.A、B兩物體在A出發(fā)后4 s時距原點20 m處相遇

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】天氣睛朗無風時,郝飛同學把乒兵球從教學樓四樓陽臺自由釋放,若空氣阻力與速度平方成正比,它在落地前已經做勻速運動,則乒乓球

A. 落地所需時間大約為1s

B. 在下落過程中,加速度先變大后變小最后不變

C. 從更高處由靜止釋放,落地所需時間將變長

D. 從更高處由靜止釋放,落地前瞬間的速度變大

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