7.如圖所示,斜面體置于水平地面,傾角為θ,上表面光滑且絕緣.在斜面體底端固定一點電荷量為Q的電荷A.從斜面頂端無初速釋放一電荷量為q的物塊B,B沿斜面下滑距離x到達(dá)P點時速度恰為零.小物塊可視為質(zhì)點、電荷量保持不變,斜面體始終靜止,則(  )
A.小物塊下滑過程中加速度一直減小
B.小物塊下滑過程中水平地面對斜面體沒有摩擦力
C.斜面頂端釋放點與P點間的電勢差為$\frac{mgxsinθ}{q}$
D.點電荷A在P點產(chǎn)生的場強大于$\frac{mgsinθ}{q}$

分析 根據(jù)B的運動情況進行分析加速度大;根據(jù)牛頓第二定律分析地面對斜面體的摩擦力;根據(jù)動能定理分析斜面頂端釋放點與P點間的電勢差;根據(jù)P點的受力情況確定點電荷A在P點產(chǎn)生的場強.

解答 解:A、物塊B由靜止釋放沿斜面下滑距離x到達(dá)P點時速度恰為零,所以B先加速下滑再減速下滑,下滑過程中電場力逐漸增大,所以小物塊下滑過程中加速度先減小再反向增大,故A錯誤;
B、小物塊加速下滑過程中,加速度沿斜面向下,B在水平方向的加速度向左,則斜面對B的作用力方向向左,B對斜面作用力方向向右,則斜面受到地面的摩擦力向左;小物塊減速下滑過程中,加速度沿斜面向上,B在水平方向的加速度向右,則斜面對B的作用力方向向右,B對斜面作用力方向向左,則斜面受到地面的摩擦力向右,故B錯誤;
C、根據(jù)動能定理可得qU=mgxsinθ,則斜面頂端釋放點與P點間的電勢差為$\frac{mgxsinθ}{q}$,故C正確;
D、B在P點的加速度方向一定沿斜面向上,所以有qEP>mgsinθ,所以點電荷A在P點產(chǎn)生的場強大于$\frac{mgsinθ}{q}$,D正確.
故選:CD.

點評 有關(guān)帶電粒子在勻強電場中的運動,在解決問題時,主要可以從兩條線索展開:其一,力和運動的關(guān)系.根據(jù)帶電粒子受力情況,用牛頓第二定律求出加速度,結(jié)合運動學(xué)公式確定帶電粒子的速度和位移等,這條線索通常適用于在恒力作用下做勻變速運動的情況.其二,功和能的關(guān)系.根據(jù)電場力對帶電粒子做功,引起帶電粒子的能量發(fā)生變化,利用動能定理研究全過程中能的轉(zhuǎn)化,研究帶電粒子的速度變化、位移等.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

1.某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置測量小物塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ,粗糙曲面AB固定在水平面上,其與水平面相切于B點,P為光電計時器的光電門,實驗時將帶有遮光條的小物塊m從曲面AB上的某點自由釋放,小物塊通過光電門P后停在水平面上某點C.已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間.

(1)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d如圖乙所示,其讀數(shù)d=0.340cm;
(2)測得遮光條寬度d、數(shù)字計時器顯示的小物塊通過光電門時間t及光電門與C點之間的距離s,則小物塊在水平面上運動的加速度a=$\frac{fvvxjpl^{2}}{2s{t}^{2}}$.
(3)為了減小實驗誤差,改變小物塊釋放位置,測得多組數(shù)據(jù)后,該小組建立了s-$\frac{1}{{t}^{2}}$的圖象來處理實驗數(shù)據(jù),若圖象斜率為k,則動摩擦因數(shù)μ=$\frac{zlf55x7^{2}}{2kg}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖所示,左側(cè)有一個豎直放置的超導(dǎo)體圓環(huán)(電阻可視為0),O點為圓環(huán)的圓心,右側(cè)有一條形磁鐵.一開始圓環(huán)中沒有電流,條形磁鐵由靜止沿軸線向左加速運動,當(dāng)其左端到達(dá)圓心O所在位置時,突然靜止不動.下列說法正確的是( 。
A.條形磁鐵運動的過程中,圓環(huán)中有逆時針電流(從左向右看)
B.條形磁鐵運動的過程中,圓環(huán)中的電流為0
C.條形磁鐵運動的過程中,圓環(huán)對條形磁鐵有向右的作用力
D.條形磁鐵運動的過程中,條形磁鐵對圓環(huán)始終沒有作用力

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.電性未知的試探電荷q在電場強度為E的勻強電場中沿2條不同路徑從 A 點移動到B點,一條 是直線,另一條從A點先到M點再到B點,如圖所示,下列有關(guān)說
法正確的是( 。
A.從圖中可以看出,電場中A點的電勢高于B點,A 點的電場強度也大于B點
B.試探電荷 q 沿上述兩種路徑移動的過程中,電勢能一定都變小了
C.試探電荷 q 沿上述兩種路徑移動的過程中,電場力做功一定相等
D.如果試探電荷從 A 沿直線到 B 的過程中電場力對它做負(fù)功,則該試探電荷帶正電

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖所示為帶電粒子只在電場力作用下運動的v-t圖象,在a點的速度為va,運動到b點的速度為vb,則下列說法中正確的是(  )
A.電場中a點電勢一定比b點電勢高
B.粒子在a點的電勢能一定比在b點的電勢能大
C.在0~t1時間內(nèi),粒子運動路徑與電場力可能不在一條直線上
D.在0~t1時間內(nèi),粒子運動過程中受到的電場力先減小后增大再減小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.一靜止的鈾核放出一個α粒子衰變成釷核,衰變方程為${\;}_{92}^{238}U→{\;}_{90}^{234}Th+{\;}_2^4He$,下列說法正確的是( 。
A.衰變后釷核的動能等于α粒子的動能
B.鈾核的半衰期等于其放出一個α粒子所經(jīng)歷的時間
C.衰變后釷核的動量大小等于α粒子的動量大小
D.衰變后α粒子與釷核的質(zhì)量之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.遼寧艦航行遇到海浪上下顛簸過程中,停放在甲板上的殲-15對甲板的壓力大小為F1,甲板對殲-15的支持力大小為F2.在遼寧艦顛簸過程中,F(xiàn)1和F2的關(guān)系是( 。
A.向上時F1>F2;向下時F1<F2B.向上時F1<F2;向下時F1>F2
C.向上和向下時,都滿足F1>F2D.向上和向下時,都滿足F1=F2

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

16.在某勻強電場中,已知A、B兩點間的電勢差UAB=20V,帶電量q=2×10-9C的正電荷由A點移動到B點,電場力做的功是4×10-8J,電荷的電勢能減。ㄟx填“增大”、“減小”、“不變”);若A、B兩點沿電場方向的距離為10cm,則該勻強電場的電場強度是200V/m.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

17.冰壺比賽的滑道如圖所示.水平滑道的左端由一個投擲區(qū)AB,運動員在投擲區(qū)給冰壺施加水平推力,使冰壺從A點由靜止運動到投擲中點B,然后釋放冰壺,冰壺沿著滑道的中心線BO滑行;滑道的右端有一圓形的營壘,半徑為R.以場地上冰壺最終靜止時距離營壘圓心O的遠(yuǎn)近決定勝負(fù).已知冰壺的質(zhì)量均為m=20kg,AB長度為x1=2m,投擲線中點B到營壘圓心O的距離x2=42.55m,營壘的半徑為R=1.8m,設(shè)冰壺與滑道間的動摩擦因數(shù)μ=0.01.在某次比賽中,冰壺甲靜止在O點,運動員將冰壺乙以v0=3m/s的速度從投擲線中點B處沿中心線BO發(fā)出,恰好將靜止在圓心的冰壺甲撞出營壘,設(shè)冰壺之間的碰撞時間極短,不計冰壺自身的大小,取重力加速度g=10m/s2
(1)求運動員投擲冰壺乙所做的功;
(2)冰壺乙最終停在何處?

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同步練習(xí)冊答案