【題目】如圖所示,光滑絕緣半圓環(huán)軌道放在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,場(chǎng)強(qiáng)為E.在與環(huán)心等高處放有一質(zhì)量為m、帶電荷量+q的小球,由靜止開(kāi)始沿軌道運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是(  )

A. 小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒

B. 小球經(jīng)過(guò)環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)速度最大

C. 小球電勢(shì)能增加EqR

D. 小球由靜止釋放到達(dá)最低點(diǎn),動(dòng)能的增量等于mgR

【答案】B

【解析】

小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中除重力做功外,還有電場(chǎng)力做功,所以機(jī)械能不守恒,故A錯(cuò)誤;小球所受的電場(chǎng)力豎直向下,從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過(guò)程中,合力做正功,則根據(jù)動(dòng)能定理得知,動(dòng)能增大,速度增大,所以小球經(jīng)過(guò)環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)速度最大B正確;小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中,重力與電場(chǎng)力均做正功,重力勢(shì)能減少mgR,電勢(shì)能減少EqR,而動(dòng)能增加mgREqR,CD錯(cuò)誤。所以B正確,ACD錯(cuò)誤。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為R,內(nèi)徑很小的光滑半圓管豎直放置,整個(gè)裝置處在方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,兩個(gè)質(zhì)量均為m、帶電量相同的帶正電小球a、b,以不同的速度進(jìn)入管內(nèi)小球的直徑略小于半圓管的內(nèi)經(jīng),且忽略兩小球之間的相互作用,a通過(guò)最高點(diǎn)A時(shí),對(duì)外管壁的壓力大小為3、5mg,b通過(guò)最高點(diǎn)A時(shí),對(duì)內(nèi)管壁的壓力大小0、25mg,已知兩小球所受電場(chǎng)力的大小為重力的一半。

1a、b兩球落地點(diǎn)距A點(diǎn)水平距離之比;

2a、b兩球落地時(shí)的動(dòng)能之比。

【答案】143 283

【解析】

試題分析:1以a球?yàn)檠芯繉?duì)象,設(shè)其到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度為,根據(jù)向心力公式有:

其中

解得:

以b球?yàn)檠芯繉?duì)象,設(shè)其到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度為vb,根據(jù)向心力公式有:

其中

解得:

兩小球脫離半圓管后均做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)可得它們的水平位移之比:

2兩小球做類平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,重力做正功,電場(chǎng)力做負(fù)功,根據(jù)動(dòng)能定理有:

對(duì)a球:

解得:

對(duì)b球:

解得:

則兩球落地時(shí)的動(dòng)能之比為:

考點(diǎn):本題考查靜電場(chǎng)、圓周運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng),意在考查考生的分析綜合能力。

【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對(duì)小球在最高點(diǎn)進(jìn)行受力分析,然后根據(jù)向心力公式和牛頓第二定律求出平拋的初速度,再結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解。

型】解答
結(jié)束】
19

【題目】如圖所示,傾角θ=37°的光滑且足夠長(zhǎng)的斜面固定在水平面上,在斜面頂端固定一個(gè)輪半徑和質(zhì)量不計(jì)的光滑定滑輪D,質(zhì)量均為m=1kg的物體AB用一勁度系數(shù)k=240N/m的輕彈簧連接,物體B被位于斜面底端且垂直于斜面的擋板P擋住。用一不可伸長(zhǎng)的輕繩使物體A跨過(guò)定滑輪與質(zhì)量為M的小環(huán)C連接,小環(huán)C穿過(guò)豎直固定的光滑均勻細(xì)桿,當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)靜止時(shí),環(huán)C位于Q處,繩與細(xì)桿的夾角α=53°,且物體B對(duì)擋板P的壓力恰好為零。圖中SD水平且長(zhǎng)度 為d=02m,位置R與位置Q關(guān)于位置S對(duì)稱,輕彈簧和定滑輪右側(cè)的繩均與斜面平行,F(xiàn) 讓環(huán)C從位置R由靜止釋放,sin37°=06,cos37°=08g10m/s2。

求:(1)小環(huán)C的質(zhì)量 M;

2)小環(huán)C通過(guò)位置S時(shí)的動(dòng)能 Ek及環(huán)從位置R運(yùn)動(dòng)到位置S的過(guò)程中輕繩對(duì)環(huán)做的功WT;

3)小環(huán)C運(yùn)動(dòng)到位置Q的速率v

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】為了驗(yàn)證動(dòng)能定理,某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室組裝了如圖所示的裝置,還備有下列器材 點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫(xiě)紙細(xì)砂、刻度尺。

他們稱得滑塊的質(zhì)量為 M、砂和小桶的總質(zhì)量為 m,當(dāng)滑塊連接上紙帶,用細(xì)線通過(guò)滑輪 掛上空的小桶時(shí),滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)要完成該實(shí)驗(yàn),則

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證細(xì)線拉力等于滑塊所受的合外力首先要做的步驟是_____實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證細(xì)線的拉力與砂和小桶的總重力大小基本相等,砂和小桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是_____

(2)(1)問(wèn)的基礎(chǔ)上,讓小桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng),用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況,在打點(diǎn)計(jì) 時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn),測(cè)出該兩點(diǎn)的間距為 L、打下該兩點(diǎn)時(shí)滑塊的速度大小為 v1、 v2(v1<v2),已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span> g,寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的動(dòng)能定理表達(dá)式:________(用題中所給的字母表示)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中,用頻率為50Hz的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)末畫(huà)出,其中

(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打E點(diǎn)時(shí)小車的速度為_______m/s,小車的加速度為______ (結(jié)果均保留2位有效數(shù)字);

(2)如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率f<50Hz但當(dāng)時(shí)做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道,那么測(cè)得的速度值比真實(shí)值________(選填偏大偏小”).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為2mL形長(zhǎng)木板靜止在光滑的水平面上,木板右端豎起部分內(nèi)側(cè)有粘性物質(zhì),當(dāng)有其他物體與之接觸時(shí)即會(huì)粘在一起。某一時(shí)刻有一質(zhì)量為m的物塊,以水平速度v0L形長(zhǎng)木板的左端滑上木板。已知物塊與L形長(zhǎng)木板上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,當(dāng)它剛要與L形長(zhǎng)木板右端豎起部分相碰時(shí),速度減為,碰后即粘在一起。求:

(1)物塊在L形長(zhǎng)木板上的滑行時(shí)間及此時(shí)木板在地面上滑行的距離;

(2)物塊在與L形長(zhǎng)木板右端豎起部分相碰過(guò)程中,長(zhǎng)木板受到的沖量大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】生活中常見(jiàn)手機(jī)支架,其表面采用了納米微吸材料,用手觸碰無(wú)粘感,接觸到平整光滑的硬性物體時(shí),會(huì)牢牢吸附在物體上.如圖所示是手機(jī)被吸附在支架上靜止時(shí)的側(cè)視圖,若手機(jī)的質(zhì)量為m,手機(jī)平面與水平間夾角為θ,則手機(jī)支架對(duì)手機(jī)作用力(  )

A. 大小為mg,方向豎直向上

B. 大小為mg,方向豎直向下

C. 大小為mgcos θ,方向垂直手機(jī)平面斜向上

D. 大小為mgsin θ,方向平行手機(jī)平面斜向上

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為某靜電場(chǎng)等勢(shì)面的分布情況,電荷量為1.6×109 C的正電荷從AB靜電力做功W1,從BC靜電力做功W2,從CD靜電力做功W3,若從A直接到D靜電力做功W4,則(  )

A. W1=3.2×108 J

B. W2=1.6×108 J

C. W3=3.2×108 J

D. W4=-4.8×108 J

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,三角形物體a靜置于水平地面上,其傾角°上底面水平的b物體在a物體上恰能勻速下滑,現(xiàn)對(duì)b施加沿斜面向上的推力F,使b總能極其緩慢地向上勻速運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻在b上輕輕地放上一個(gè)質(zhì)量為m的小物體c(圖中未畫(huà)出),a始終靜止,b保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變,關(guān)于放上小物體c之后,下列說(shuō)法正確的是

A. b受到a的支持力增加了mg

B. b受到a的摩擦力增加了mg

C. 推力F的大小增加了mg

D. a受到地面的摩擦力增加了mg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】自空中某處水平拋出一物體(質(zhì)點(diǎn))至落地過(guò)程中,位移方向與水平方向的夾角為θ,不計(jì)空氣阻力,取地面為參考平面,則物體被拋出時(shí),其重力勢(shì)能和動(dòng)能之比為( )

A. 4tan2θ B. 4cos2θ C. 2tan2θ D. 2cos2θ

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