19.一個用絕緣材料制成的勁度系數(shù)為k的輕彈簧,一端固定,另一端與質(zhì)量為m、帶正電荷q的小球相連,靜止在光滑絕緣水平面上,當(dāng)加入如圖所示的場強為E的勻強電場后,小球開始運動,下列說法正確的是( 。
A.小球的速度最大時,彈簧伸長為$\frac{qE}{k}$
B.小球向右一直做加速運動
C.小球向右運動過程中,小球的加速度先增大再減小
D.運動過程中,小球的電勢能、動能和彈簧的彈性勢能相互轉(zhuǎn)化

分析 以小球為研究對象,受力分析與運動分析,找出平衡位置,根據(jù)簡諧運動的對稱性和功能關(guān)系進(jìn)行分析討論.

解答 解:ABC、當(dāng)小球在電場力的作用下,由于電場力的作用小球向右運動,隨后小球受到彈簧的彈力,且逐漸增大,所以合力逐漸減小,小球做加速度逐漸減小的加速運動,當(dāng)彈簧的彈力與電場力相等時,小球的速度最大,且彈簧的伸長x=$\frac{qE}{k}$;小球再向右運動,彈簧彈力大于電場力,小球做加速度逐漸增大的減速運動,故A正確,BC錯誤;
D、小球運動過程中有電場力和彈簧彈力做功,故運動過程中,小球的電勢能、動能和彈性勢能相互轉(zhuǎn)化,故D正確;
故選:AD.

點評 本題關(guān)鍵在于小球做簡諧運動,運用簡諧運動的規(guī)律和動能定理進(jìn)行列式分析即可.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.某電子天平原理如圖所示,E形磁鐵的兩側(cè)為N極,中心為S極,兩極間的磁感應(yīng)強度大小均為B,磁極的寬度均為L,忽略邊緣效應(yīng).一正方形線圈套于中心磁極,其骨架與秤盤連為一體,線圈兩端C、D與外電路連接.當(dāng)質(zhì)量為m的重物放在秤盤上時,彈簧被壓縮,秤盤和線圈一起向下運動(骨架與磁極不接觸),隨后外電路對線圈供電,秤盤和線圈恢復(fù)到未放重物時的位置并靜止,由此時對應(yīng)的供電電流I可確定重物的質(zhì)量.已知線圈的匝數(shù)為n,線圈的總電阻為R,重力加速度為g.問:
(1)求重物質(zhì)量與電流的關(guān)系.
(2)若線圈消耗的最大功率為P,該電子天平能稱量的最大質(zhì)量是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

10.(1)某實驗小組在“測定金屬電阻率”的實驗過程中,正確操作獲得金屬絲的直徑以及電流表、電壓表的讀數(shù)如圖所示,則它們的讀數(shù)依次是0.997~0.999mmmm、0.42A、2.25~2.28V.

(2)已知實驗中所用的滑動變阻器阻值范圍為0~10Ω,電流表內(nèi)阻約幾歐,電壓表內(nèi)阻約20kΩ.電源為干電池(不宜在長時間、大功率狀況下使用),電動勢E=4.5V,內(nèi)阻很。畡t以下電路圖中A(填電路圖下方的字母代號)電路為本次實驗應(yīng)當(dāng)采用的最佳電路,用此最佳電路測量的結(jié)果理論上會比真實值偏。ㄌ睢靶 被颉按蟆保

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.放在水平地面上的一石塊重10N,使地面受到10N的壓力,則(  )
A.該壓力就是重力,施力者是地球
B.該壓力就是重力,施力者是石塊
C.該壓力就是彈力,是由于地面發(fā)生形變產(chǎn)生的
D.該壓力就是彈力,是由于石塊發(fā)生形變產(chǎn)生的

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.下面關(guān)于電源的電動勢的敘述中,正確的是( 。
A.電源的電動勢是表示電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小的物理量
B.電源的電動勢就是接在電源兩極間的電壓
C.電動勢和電壓的單位相同,所以物理意義也相同
D.在閉合電路中,當(dāng)外電阻變大時,路端電壓變大,電源的電動勢也變大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示,沿水平方向放置一條平直光滑槽,它垂直穿過開有小孔的兩平行薄板,板相距3.5L.槽內(nèi)有兩個質(zhì)量均為m的小球A和B,球A帶電量為+2q,球B帶電量為-3q,兩球由長為2L的輕桿相連,組成一帶電系統(tǒng).最初A和B分別靜止于左板的兩側(cè),離板的距離均為L.若視小球為質(zhì)點,不計輕桿的質(zhì)量,在兩板間加上與槽平行且向右的勻強電場E后(設(shè)槽和輕桿由特殊絕緣材料制成,不影響電場的分布),求:
(1)球B剛進(jìn)入電場時,帶電系統(tǒng)的加速度大;
(2)帶電系統(tǒng)從開始運動到速度第一次為零,系統(tǒng)向右運動的位移大小;
(3)帶電系統(tǒng)從開始運動到速度第一次為零所需的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.如圖所示,質(zhì)量為m的滑塊在水平面上向左撞向彈簧,當(dāng)滑塊將彈簧壓縮了x0時速度減小到零,然后彈簧又將滑塊向右推開.已知彈簧的勁度系數(shù)為k,滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ,整個過程彈簧未超過彈性限度,則( 。
A.滑塊向左運動過程中,始終做勻減速運動
B.滑塊向右運動過程中,始終做加速運動
C.滑塊與彈簧接觸過程中最大加速度為$\frac{k{x}_{0}+μmg}{m}$
D.滑塊向右運動過程中,當(dāng)彈簧形變量x=$\frac{μmg}{k}$時,物體的加速度為零

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.磁場中任一點的磁場方向、規(guī)定為在磁場中( 。
A.小磁針?biāo)艽艌隽Φ姆较?/td>B.小磁針北極所受磁場力的方向
C.小磁針南極所受磁場力的方向D.小磁針轉(zhuǎn)動的方向

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.如圖所示,GA=100N,GB=40N,彈簧的勁度系數(shù)為500N/m.不計繩重和摩擦,求:
(1)彈簧的彈力大;
(2)彈簧的伸長量;
(3)地面對物體A的彈力.

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