豎直面內有A、B、C、D四點構成矩形，AC豎直，∠DAC=30°，空間有一范圍足夠大的勻強電場，方向由D指向C，將一質量為m不帶電小球a從A點以某一速度水平拋出，經(jīng)過D點時，其動能是A位置的4倍；將另一質量也為m的帶正電荷為q的小球b從A點以相同大小的速度水平拋出，經(jīng)過B點時的動能也是A位置的4倍，則場強E的大小等于(     )

  A．           B．           C．        D．


考點：勻強電場中電勢差和電場強度的關系；功的計算．

專題：電場力與電勢的性質專題．

分析：根據(jù)動能定理，求出初動能與高度得關系，再在電場中利用動能定理求出電場強度．

解答：  解：設圓的半徑為R，初動能為Ek0

不帶電小球向右水平拋出后做平拋運動，從A到D重力做功為：

w=mg2R×cos30°=1.5mgR

由動能定理，得：w=4Ek0﹣Ek0=3Ek0

帶電小球向左水平拋出后在復合場中運動，從A到B重力做功為：

w′=mg（2R﹣2R×cos30°）=0.5mgR，

由動能定理，得：w′+w電=4Ek0﹣Ek0=3Ek0

解得電場力做功為：W電=mgR=EqR，故E=

故選：A

點評：考查了功的定義、動能定理的應用，注意靈活分析應用．


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：


某同學利用如圖(a)裝置做“探究彈簧彈力大小與其長度的關系”的實驗．

   (1)在安裝刻度尺時，必須使刻度尺保持______狀態(tài)．

   (2)他通過實驗得到如圖(b)所示的彈力大小F與彈簧長度x的關系圖線．由此圖線可得該彈簧的原長x0＝______cm，勁度系數(shù)k＝________N/m.

   (3)他又利用本實驗原理把該彈簧做成一把彈簧秤，當彈簧秤上的示數(shù)如圖(c)所示時，該彈簧的長度x＝________________cm.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，兩條金屬導軌相距L=1m，水平部分處在豎直向下的勻強磁場B1中，其中MN段平行于PQ段，位于同一水平面內，NN0段與QQ0段平行，位于與水平面成傾角37°的斜面內，且MNN0與PQQ0均在豎直平面內．在水平導軌區(qū)域和傾斜導軌區(qū)域內分別有垂直于水平面和斜面的勻強磁場B1和B2，且B1=B2=0.5T；ab和cd是質量均為m=0.2kg、電阻分別為Rab=0.5Ω和Rcd=1.5Ω的兩根金屬棒，ab置于水平導軌上，與水平導軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，cd置于光滑的傾斜導軌上，均與導軌垂直且接觸良好．從t=0時刻起，ab棒在水平外力F1作用下由靜止開始以a=2m/s2的加速度向右做勻加速直線運動，cd棒在平行于斜面方向的力F2的作用下保持靜止狀態(tài)．不計導軌的電阻．水平導軌足夠長，ab棒始終在水平導軌上運動，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2．求：

（1）t=5s時，cd棒消耗的電功率；

（2）從t=0時刻起，2.0s內通過ab棒的電荷量q；

（3）規(guī)定圖示F1、F2方向作為力的正方向，分別求出F1、F2隨時間t變化的函數(shù)關系；

（4）若改變F1和F2的作用規(guī)律，使ab棒的運動速度v與位移x滿足v=0.4x，cd棒仍然靜止在傾斜軌道上，求ab棒從靜止開始到x=5m的過程中，F(xiàn)1所做的功．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


甲、乙兩質點在同一直線上做勻加速直線運動，v﹣t圖象如圖所示，3秒末兩質點在途中相遇，由圖象可知(     )

  A．甲的加速度等于乙的加速度

  B．出發(fā)前甲在乙之前6m處

  C．出發(fā)前乙在甲前6m處

  D．相遇前甲乙兩質點的最遠距離為6m

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


半徑R=40cm豎直放置的光滑圓軌道與水平直軌道相連接（如圖所示）．質量m=50g的小球A以一定的初速度由直軌道向左運動，并沿圓軌道的內壁沖上去．如果A經(jīng)過N點時的速度V1=6m/s，A經(jīng)過軌道最高點M后作平拋運動，平拋的水平距離為1.6m．求：

（1）小球經(jīng)過M時速度多大；

（2）小球經(jīng)過M時對軌道的壓力多大；

（3）小球從N點滑到軌道最高點M的過程中克服摩擦力做的功是多少．（g=10m/s2）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖甲所示，一根細長而均勻的合金管線樣品，橫截面為環(huán)形．此合金管線長度用L表示，外徑用D表示，電阻約為5Ω．巳知這種合金的電阻率為ρ，且ρ受溫度的影響很小，可以忽略．因管線內中空部分內徑太小，無法直接測量．某實驗小組設計了一個實驗方案，測量中空部分的截面積S0，他們已選器材如下：

A．毫米刻度尺               B．螺旋測微器

C．電流表A（300mA，1.0Ω）   D．電壓表V1（15V，約10kΩ）

E．電壓表V2（ 3V，約6kΩ）    F．滑動變阻器R1（2KΩ，0.5A）

G．滑動變阻器R2（10Ω，2A）   H．標準電阻（R0=5Ω）

I．蓄電池（3V，約0.05Ω）    J．開關一個，帶夾子的導線若干

（1）小組同學用螺旋測微器測量該管線的外徑D，示數(shù)如圖乙所示，管線的外徑等于    mm；

（2）上列器材中，電壓表和滑動變阻器分別應選    （只填代號字母，如ABC）．

（3）請在如圖丁方框中將該小組設計方案的實驗電路圖補充完整，要求電壓表與電流表的示數(shù)均能過半，并能測量多組數(shù)據(jù)，合金管線電阻用Rx表示．

（4）小組將測得的多組U、I數(shù)據(jù)繪制成U﹣I圖象如圖丙所示，并計算出圖象的斜率為K，同時用刻度尺測量出了管線的長度L．計算合金管線內部空間截面積S0的表達式為（用巳知量和所測物理量的符號如L、D、ρ、K、R0表示）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


以下是有關近代物理內容的若干敘述，其中正確的是(     )

  A．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應，改用波長較長的光照射該金屬可能發(fā)生光電效應

  B．康普頓效應證實了光子像其他粒子一樣，不但具有動能，也具有動量

  C．氡222的半衰期為3.8天，則質量為4g的氡222經(jīng)過7.6天還剩下1g的氡222

  D．玻爾理論解釋了原子發(fā)射出來的光子其譜線為什么是不連續(xù)的

  E．   重核裂變?yōu)閹讉�中等質量的核，則其平均核子質量會增加

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，半徑分別為R和r（R＞r）的甲乙兩光滑圓軌道安置在同一豎直平面內，兩軌道之間由一條光滑水平軌道CD相連，在水平軌道CD上一輕彈簧a、b被兩小球夾住，同時釋放兩小球，a、b球恰好能通過各自的圓軌道的最高點，求：

①兩小球的質量比．

②若ma=mb=m，要求a，b都能通過各自的最高點，彈簧釋放前至少具有多少彈性勢能．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，在MNQP中有一垂直紙面向里勻強磁場．質量和電荷量都相等的帶電粒子a、b、c以不同的速率從O點沿垂直于PQ的方向射入磁場，圖中實線是它們的軌跡．已知O是PQ的中點，不計粒子重力．下列說法中正確的是(     )

  A．粒子a帶負電，粒子b、c帶正電

  B．射入磁場時粒子a的速率最小

  C．射出磁場時粒子b的動能最小

  D．粒子c在磁場中運動的時間最長

查看答案和解析>>

同步練習冊答案