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質量為m的帶電小球,處于豎直方向的勻強電場中,從距地面h高處由靜止開始以加速度a=
g
3
豎直加速下落到地面,在此過程中( 。
分析:合外力對物體做的總功等于物體動能的變化;除重力和彈簧的彈力外其它力做多少功系統(tǒng)的機械能增加多少;重力對物體做多少功,物體的重力勢能就減少多少,電場力對物體做多少功,系統(tǒng)的電勢能就減少多少;系統(tǒng)的機械能減少多少,物體和周圍的內能就增加多少.
解答:解:A、由題意知,重力做功為mgh,則物體的重力勢能減少mgh,故A錯誤.
B、物體的加速度為
g
3
,則合外力為ma=
1
3
mg
,根據(jù)動能定理,合外力做的功等于動能的增量,故動能的增量為
1
3
mgh
,故B正確.
C、重力豎直向下mg,合力豎直向下ma=
1
3
mg
,故電場力豎直向上
2
3
mg
,故電場力做功-
2
3
mgh
,則電勢能增加
2mgh
3
,故C正確.
D、只有重力做功或彈力做功,機械能才守恒,本題中電場力要做功,故機械能不守恒,故D錯誤.
故選:BC.
點評:要知道重力做功等于重力勢能變化量的負值,電場力做功等于電勢能變化量的負值,合力做功等于動能的變化,除重力、彈簧的彈力以外的力做功等于物體機械能的變化.把握動能、機械能、重力勢能、電勢能發(fā)生變化的原因就能順利解決本題.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

半徑為R的光滑絕緣半球槽處在水平向右的勻強電場中,一質量為m的帶電小球從槽的右端A處(與球心等高)無初速度沿軌道滑下,滑到最低點B時,球對軌道的壓力為2mg.求:
(1)小球從A到B的過程中電場力做的功及電場力的大;
(2)帶電小球在滑動過程中的最大速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?長寧區(qū)二模)長為l的絕緣細線下端系一質量為m的帶電小球a,細線懸掛點位于x軸正上方高為h(h>l)處,小球a同時受到水平絕緣細線的拉力而靜止,如圖所示.現(xiàn)保持懸線與豎直方向的夾角為θ,在x軸上放置另一帶電小球b,讓其從o點沿x軸正向移動到某一位置時,使水平絕緣細線的拉力恰減小為零,懸線的拉力恰為mgcosθ,在此過程中懸線中拉力的變化情況是
一直變小
一直變小
;帶電小球可視為點電荷,靜電力恒量為K,若a、b兩小球帶電量均為q,則q值為
mg
Ksinθ
(h-lcosθ)
mg
Ksinθ
(h-lcosθ)

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一長為L的絲線上端固定,下端拴一質量為m的帶電小球,將它置于一水平向右的勻強電場E中,當細線偏角為θ時,小球處于平衡狀態(tài).試問:
(1)小球帶正電還是負電?
(2)小球的帶電量為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

一半徑為R的光滑圓環(huán)豎直放在水平向右的場強為E的勻強電場中,如圖所示,環(huán)上a、c是豎直直徑的兩端,b、d是水平直徑的兩端,質量為m的帶電小球套在圓環(huán)上,并可沿環(huán)無摩擦滑動,已知小球自a點由靜止釋放,沿abc運動到d點時速度恰好為零,由此可知( 。
①.小球所受重力與電場力大小相等
②.小球在b點時的機械能最小
③.小球在d點時的電勢能最大
④.小球在c點時的動能最大.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網在空間中水平面MN的下方存在豎直向下的勻強電場,質量為m的帶電小球由MN上方的A點以一定初速度水平拋出,從B點進入電場,到達C點時速度方向恰好水平,A、B、C三點在同一直線上,且AB=2BC,如圖所示.由此可見( 。
A、電場力為mgB、小球帶正電C、小球從A到B與從B到C的運動時間相等D、小球從A到B與從B到C的速度變化量大小相等

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