2.如圖所示,絕緣彈簧的下端固定在光滑斜面底端,彈簧與斜面平行,帶電小球Q(可視為質(zhì)點(diǎn))固定在絕緣斜面上的M點(diǎn),且在通過彈簧中心的直線ab上.現(xiàn)有一個(gè)與Q帶等量同種電荷的小球P,從直線ab上的N點(diǎn)由靜止釋放,若兩小球可視為點(diǎn)電荷.在小球P與彈簧接觸到速度變?yōu)榱愕倪^程中,下列說法中正確的是(  )
A.小球P的動(dòng)能一直在減小
B.小球P的機(jī)械能先減少后增大
C.系統(tǒng)(小球與彈簧)的彈性勢能與動(dòng)能之和一直在增大
D.以上說法均不正確

分析 本題中有庫侖力做功,機(jī)械能不守恒;機(jī)械能守恒是普遍遵守的定律;小球的速度變化可從受力與能量兩種觀點(diǎn)加以分析

解答 解:A、小球P的速度一定先增大后減小,當(dāng)p的加速度為零時(shí),速度最大,所以小球P速度最大時(shí)所受彈簧彈力、重力沿斜面向下的分力和庫侖力的合力為零,故A錯(cuò)誤
B、由于小球P除了重力之外的力做功還有彈簧的彈力和庫侖斥力做功,開始彈簧的彈力和庫侖斥力的合力方向向下,做正功,所以小球P的機(jī)械能增大;隨彈力的增大,二者的合力可能向上,合力做功,機(jī)械能減。孕∏騊的機(jī)械能先增大后減少,故B錯(cuò)誤
C、D、根據(jù)能量守恒定律知,小球P的動(dòng)能、與地球間重力勢能、與小球Q間電勢能和彈簧彈性勢能的總和不變,因?yàn)樵谛∏騊與彈簧接觸到速度變?yōu)榱愕倪^程中,Q對P的庫侖斥力做正功,電勢能減小,同時(shí)重力做正功,重力勢能減小.所以系統(tǒng)(小球與彈簧)的彈性勢能與動(dòng)能之和一直在增大,故C正確;D錯(cuò)誤.
故選:C.

點(diǎn)評 注意機(jī)械能守恒的條件是只有重力或彈力做功,從能量轉(zhuǎn)化的角度講,只發(fā)生機(jī)械能間的相互件轉(zhuǎn)化,沒有其他形式的能量參與.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.關(guān)于重力勢能,下列說法中正確的是( 。
A.物體的位置一旦確定,它的重力勢能的大小也隨之確定
B.一個(gè)物體的重力勢能從-5J變化到-3J,重力勢能減小了
C.重力勢能的減少量等于重力對物體做的功
D.衛(wèi)星繞地球做橢圓運(yùn)動(dòng),當(dāng)由近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)是,其重力勢能減小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.質(zhì)量為1kg的小球從空中某處自由下落,與水平地面相碰后彈到空中某一高度,其速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示,則( 。
A.小球下落時(shí)離地面的高度為0.45 m
B.小球在0.8 s內(nèi)通過的路程為0.8 m
C.小球第一次反彈后的加速度大小為10 m/s2
D.小球與地面碰撞過程中速度變化量的大小為2 m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.百公里加速是指汽車從靜止達(dá)到速度大小為100km/h時(shí),所需要的最少時(shí)間.一輛汽車的百公里加速所需時(shí)間10s,這輛車在加速過程的加速度大小為(  )
A.10m/s2B.2.8m/s2C.3.6m/s2D.5.6m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

17.如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m的鋼球,放在傾角為θ的固定斜面上,用一豎直擋板擋住,處于靜止?fàn)顟B(tài).各個(gè)接觸面均光滑,重力加速度為g.球?qū)ωQ直擋板的壓力大小是mgtanθ,球?qū)π泵娴膲毫Υ笮∈?\frac{mg}{cosθ}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.下列說法正確的是(  )
A.盧瑟福通過a粒子散射實(shí)驗(yàn)建立了原子核式結(jié)構(gòu)模型
B.核反應(yīng)方程應(yīng)遵循質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)守恒
C.任何金屬都存在一個(gè)“極限頻率”,人射光的頻率大于這個(gè)頻率,才能產(chǎn)生光電效應(yīng)
D.入射光的強(qiáng)度增大,從金屬表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能也會增大
E.處于基態(tài)的氫原子最穩(wěn)定

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.如圖所示,楔形物體A置于水平面,斜面傾角為30°,一輕彈簧與斜面平行,輕彈簧上端固定,下端連接重為100N的物體B,A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài).若彈簧的彈力大小為30N,則下列說法正確的是(  )
A.B所受的摩擦力方向可能沿斜面向下
B.B所受的摩擦力大小可能為80 N
C.A受水平面摩擦力方向可能向左
D.A與水平面間摩擦力為0

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.下面的幾個(gè)速度中表示瞬時(shí)速度的是( 。
A.子彈射出槍口的速度是800 m/s,以790 m/s的速度擊中目標(biāo)
B.汽車經(jīng)過黃河大橋的速度是40 km/h
C.汽車從甲站到乙站的速度是72 km/h
D.小球第3 s末的速度是6 m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.彈性擋板圍成邊長為i=100cm的正方形abcd,固定在光滑的水平面上,勻強(qiáng)磁場豎直向下,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B=0.5T.如圖所示,一質(zhì)量m=2×10-4kg,帶電量為q=4×10-3C小球,從CD的中點(diǎn)小孔P處以某一大小為v的速度垂直于CD邊沿水平面射入磁場,設(shè)小球與框架相碰后不損失動(dòng)能.求:
(1)為使小球能從P點(diǎn)垂直于DC射出來,小球入射的速度的大小v是多少?
(1)為使小球在最短的時(shí)間內(nèi)從P點(diǎn)垂直于DC射出來,小球的入射速度v1是多少?
(2)若小球以大小為v2=1m/s的速度入射,則需經(jīng)過多少時(shí)間才能由P點(diǎn)出來?

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同步練習(xí)冊答案