13．如圖所示，在足夠大的粗糙水平絕緣面上固定著一個點電荷Q，將一個質量為m的帶電物塊q（可視為質點）在水平面上由靜止釋放，物塊將在水平面上沿遠離Q方向可視運動．則在物塊從可視運動到停止下的整個過程中（　�。�
A．物塊的加速度一直變大
B．物塊的加速度一直減小
C．電場力對物塊做功的數(shù)值等于物塊增加的機械能
D．電場對物塊做功的數(shù)值等于系統(tǒng)摩擦產(chǎn)生的熱

分析 物塊在整個運動的過程中受電場力和摩擦力，開始電場力大于摩擦力，做加速運動，然后電場力小于摩擦力，做減速運動，最終速度為零，根據(jù)電場力做功判斷電勢能的變化，根據(jù)牛頓第二定律判斷加速度的變化，根據(jù)能量守恒定律判斷電場力做功與摩擦產(chǎn)生的熱量關系．

解答 解：AB、開始時，物塊受到的電場力大于摩擦力，在運動的過程中，電場力逐漸減小，則加速度逐漸減小，然后摩擦力大于電場力，加速度又逐漸增多，所以加速度先減小后增大．故A錯誤．
C、根據(jù)功能關系可知，電場力和摩擦力對物塊做功的之和數(shù)值上等于物塊增加的機械能，故C錯誤．
D、根據(jù)能量守恒定律知，在整個過程中動能變化為零，重力勢能不變，則電場力做的功全部轉化為摩擦產(chǎn)生的熱量．故BC錯誤，D正確．
故選：D

點評 解決本題的關鍵理清金屬塊的運動過程，掌握電場力做功與電勢能的關系，以及會運用能量守恒定律分析問題．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．一根彈簧在50N力的作用下，長度為10cm．若所受的力再增加4N．則長度變成10.4cm．設彈簧的形變均在彈性限度內(nèi)，計算彈簧的原長和彈簧的勁度系數(shù)．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

4．一個電場區(qū)域中有如圖所示的電場線，比較a、b兩處的場強大小Ea＜Eb，和電勢高低φa＞φb（填＞、=、＜符號）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．如圖所示，A是一個質量為1×10-3kg表面絕緣的薄板，薄板靜止在光滑的水平面上，在薄板左端放置一質量為1×10-3kg帶電量為q=1×10-5C的絕緣物塊，在薄板上方有一水平電場，可以通過外接裝置控制其大小及方向．接通裝置先產(chǎn)生一個方向水平向右，大小E1=5×102V/m的電場，薄板和物塊開始運動，作用時間2s后，改變電場，電場大小變?yōu)镋2=1×102V/m，方向向左，電場作用一段時間后，關閉電場，薄板正好到達目的地，且薄板和物塊的速度都恰好為零．已知薄板與物塊間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，（薄板不帶電，物塊體積大小不計，g取10m/s2）求：
（1）在電場E1作用下物塊和薄板的加速度各為多大；
（2）電場E2作用的時間；
（3）從薄板和物塊開始運動到薄板和物塊的速度恰好為零過程中電場力做功為多少．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．某導體置于電場后周圍的電場分布情況如圖所示，圖中虛線表示電場線，實線表示等勢面，A、B、C為電場中的三個點．下列說法正確的是（　�。�
A．A點的電場強度小于B點的電場強度
B．A點的電勢高于B點的電勢
C．將負電荷從A點移到B點，電場力做正功
D．負電荷在A點的電勢能等于在C點的電勢能

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．如圖甲所示的裝置叫做阿特伍德機，是英國數(shù)學家和物理學家阿特伍德創(chuàng)制的一種著名力學實驗裝置，用來研究勻變速直線運動的規(guī)律．某同學對該裝置加以改進后用來驗證機械能守恒定律，如圖乙所示．
（1）實驗時，該同學進行了如下操作：
①將質量均為M（A的含擋光片、B的含掛鉤）的重物用繩連接后，跨放在定滑輪上，處于靜止狀態(tài)．測量出擋光片中心（填“A的上表面”、“A的下表面”或“擋光片中心”）到光電門中心的豎直距離h．
②在B的下端掛上質量為m的物塊C，讓系統(tǒng)（重物A、B以及物塊C）中的物體由靜止開始運動，光電門記錄擋光片擋光的時間為△t．
③測出擋光片的寬度d，計算有關物理量，驗證機械能守恒定律．
（2）如果系統(tǒng)（重物A、B以及物塊C）的機械能守恒，應滿足的關系式為mgh=$\frac{1}{2}$（2M+m）（$\frac0c28m8w{△t}$）2 （已知重力加速度為g）．
（3）引起該實驗系統(tǒng)誤差的原因有繩子有一定的質量、滑輪與繩子之間有摩擦、重物運動受到空氣阻力等（寫一條即可）．
（4）驗證實驗結束后，該同學突發(fā)奇想：如果系統(tǒng)（重物A、B以及物塊C）的機械能守恒，不斷增大物塊C的質量m，重物B的加速度a也將不斷增大，那么a與m之間有怎樣的定量關系？a隨m增大會趨于一個什么值？請你幫該同學解決：
①寫出a與m之間的關系式：a=$\frac{g}{\frac{2M}{m}+1}$（還要用到M和g）．
②a的值會趨于重力加速度g．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．為了探究加速度與力的關系，使用如實圖所示的氣墊導軌裝置進行實驗．其中G1、G2為兩個光電門，它們與數(shù)字計時器相連，當滑行器通過G1、G2光電門時，光束被遮擋的時間△t1、△t2都可以被測量并記錄，滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質量為M，擋光片寬度為d，光電門間距離為X，牽引砝碼的質量為m．回答下列問題：
（1）實驗開始應先調(diào)節(jié)氣墊導軌下面的螺釘，使氣墊導軌水平，在不增加其他儀器的情況下，如何判定調(diào)節(jié)是否到位？答輕推小車，通過兩個光電門用時相等
（2）若取M=0.5kg，改變m的值，進行多次實驗，以下m的取值不合適的是D．
A．m=10g       B．m=15g     C．m=25g    D．m=400g
（3）在此實驗中，需要測得每一個牽引力對應的加速度，求得的加速度的表達式為a=$\frac{{（\fracmqaisgq{△{t}_{2}}）}^{2}-{（\fracge20qia{△{t}_{1}}）}^{2}}{2X}$．（用△t1，△t2，d，X表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．電荷+Q激發(fā)的電場中有A、B兩點．質量為m，電量為q的帶正電的粒子，自A點由靜止釋放后的運動中經(jīng)過B點時的速度為v0，如果此粒子的質量為2q，質量為4m，仍從A點由靜止釋放（粒子重力均不計），則后一個粒子經(jīng)過B點時的速度應為（　�。�
A．2v0B．4v0C．$\frac{{v}_{0}}{2}$D．$\frac{\sqrt{2}}{2}$v0

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．如圖所示粗細均勻的U形管豎直放置，左端封閉，右端大氣，大氣壓為p0，管內(nèi)注入水銀，兩邊水銀面的高度差為h，左管空氣柱的長度為L．
（1）如果讓該管在原來的豎直面內(nèi)自由下落，求兩邊水銀面的高度差．
（2）以下操作能使兩邊液面差h增加的是C．
A．水平向左加速
B．使整個裝置繞封閉的那一端轉動
C．使整個裝置緩慢向紙面外傾斜
D．把整個裝置放到冷水中（開口端露出水面）

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