13.如圖所示,在足夠大的粗糙水平絕緣面上固定著一個(gè)點(diǎn)電荷Q,將一個(gè)質(zhì)量為m的帶電物塊q(可視為質(zhì)點(diǎn))在水平面上由靜止釋放,物塊將在水平面上沿遠(yuǎn)離Q方向可視運(yùn)動(dòng).則在物塊從可視運(yùn)動(dòng)到停止下的整個(gè)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(chǎng)力對(duì)物塊做功的數(shù)值等于物塊增加的機(jī)械能
D.電場(chǎng)對(duì)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(gè)運(yùn)動(dòng)的過程中受電場(chǎng)力和摩擦力,開始電場(chǎng)力大于摩擦力,做加速運(yùn)動(dòng),然后電場(chǎng)力小于摩擦力,做減速運(yùn)動(dòng),最終速度為零,根據(jù)電場(chǎng)力做功判斷電勢(shì)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(chǎng)力做功與摩擦產(chǎn)生的熱量關(guān)系.

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

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵理清金屬塊的運(yùn)動(dòng)過程,掌握電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系,以及會(huì)運(yùn)用能量守恒定律分析問題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)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(shè)彈簧的形變均在彈性限度內(nèi),計(jì)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(gè)電場(chǎng)區(qū)域中有如圖所示的電場(chǎng)線,比較a、b兩處的場(chǎng)強(qiáng)大小Ea<Eb,和電勢(shì)高低φa>φb(填>、=、<符號(hào)).

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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(gè)質(zhì)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(zhì)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(chǎng),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(gè)方向水平向右,大小E1=5×102V/m的電場(chǎng),薄板和物塊開始運(yùn)動(dòng),作用時(shí)間2s后,改變電場(chǎng),電場(chǎng)大小變?yōu)镋2=1×102V/m,方向向左,電場(chǎng)作用一段時(shí)間后,關(guān)閉電場(chǎng),薄板正好到達(dá)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(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,(薄板不帶電,物塊體積大小不計(jì),g取10m/s2)求:
(1)在電場(chǎng)E1作用下物塊和薄板的加速度各為多大;
(2)電場(chǎng)E2作用的時(shí)間;
(3)從薄板和物塊開始運(yùn)動(dòng)到薄板和物塊的速度恰好為零過程中電場(chǎng)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(dǎo)體置于電場(chǎng)后周圍的電場(chǎng)分布情況如圖所示,圖中虛線表示電場(chǎng)線,實(shí)線表示等勢(shì)面,A、B、C為電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn).下列說法正確的是(  )
A.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度
B.A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)
C.將負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),電場(chǎng)力做正功
D.負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能等于在C點(diǎn)的電勢(shì)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(jī),是英國數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家阿特伍德創(chuàng)制的一種著名力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置,用來研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律.某同學(xué)對(duì)該裝置加以改進(jìn)后用來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,如圖乙所示.
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),該同學(xué)進(jìn)行了如下操作:
①將質(zhì)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?fàn)顟B(tài).測(cè)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(zhì)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(yùn)動(dòng),光電門記錄擋光片擋光的時(shí)間為△t.
③測(cè)出擋光片的寬度d,計(jì)算有關(guān)物理量,驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.
(2)如果系統(tǒng)(重物A、B以及物塊C)的機(jī)械能守恒,應(yīng)滿足的關(guān)系式為mgh=$\frac{1}{2}$(2M+m)($\fraclawokrm{△t}$)2 (已知重力加速度為g).
(3)引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的原因有繩子有一定的質(zhì)量、滑輪與繩子之間有摩擦、重物運(yùn)動(dòng)受到空氣阻力等(寫一條即可).
(4)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,該同學(xué)突發(fā)奇想:如果系統(tǒng)(重物A、B以及物塊C)的機(jī)械能守恒,不斷增大物塊C的質(zhì)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(guān)系?a隨m增大會(huì)趨于一個(gè)什么值?請(qǐng)你幫該同學(xué)解決:
①寫出a與m之間的關(guān)系式:a=$\frac{g}{\frac{2M}{m}+1}$(還要用到M和g).
②a的值會(huì)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(guān)系,使用如實(shí)圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).其中G1、G2為兩個(gè)光電門,它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連,當(dāng)滑行器通過G1、G2光電門時(shí),光束被遮擋的時(shí)間△t1、△t2都可以被測(cè)量并記錄,滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M,擋光片寬度為d,光電門間距離為X,牽引砝碼的質(zhì)量為m.回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘,使氣墊導(dǎo)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(gè)光電門用時(shí)相等
(2)若取M=0.5kg,改變m的值,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),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(shí)驗(yàn)中,需要測(cè)得每一個(gè)牽引力對(duì)應(yīng)的加速度,求得的加速度的表達(dá)式為a=$\frac{{(\fraclcyilpr{△{t}_{2}})}^{2}-{(\fracrt2er2r{△{t}_{1}})}^{2}}{2X}$.(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(chǎng)中有A、B兩點(diǎn).質(zhì)量為m,電量為q的帶正電的粒子,自A點(diǎn)由靜止釋放后的運(yùn)動(dòng)中經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度為v0,如果此粒子的質(zhì)量為2q,質(zhì)量為4m,仍從A點(diǎn)由靜止釋放(粒子重力均不計(jì)),則后一個(gè)粒子經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度應(yīng)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(xì)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(gè)裝置繞封閉的那一端轉(zhuǎn)動(dòng)
C.使整個(gè)裝置緩慢向紙面外傾斜
D.把整個(gè)裝置放到冷水中(開口端露出水面)

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