一個單擺,擺球的質量為m,它擺動時的周期為T.若擺球帶有電量為q的負電荷,在擺動的過程中,突然在單擺運動的平面加一個場強大小為,方向豎直向下的勻強電場,則擺球的運動可能為( )
A.靜止不動
B.勻速直線運動
C.勻速圓周運動
D.周期大于T的簡諧運動
【答案】分析:當加一個場強大小為,方向豎直向下的勻強電場時,分析擺球的受力情況,判斷擺球的運動情況.
解答:解:
A、當加一個場強大小為,方向豎直向下的勻強電場時,擺球受到的電場力大小為F=mg,方向豎直向上.
當擺球位于最高點時加電場,電場力與重力平衡,擺球保持靜止狀態(tài).故A正確.
B、擺球的電場力與重力平衡,但細線會有拉力,擺球不可能做勻速直線運動.故B錯誤.
C、當擺球通過除最高點以外的位置時加電場,電場力與重力平衡,由細線的拉力提供向心力,而拉力不做功,擺球的速度大小不變,則擺球做勻速圓周運動.故C正確.
D、根據(jù)以上分析擺球不可能做簡諧運動.故D錯誤.
故選AC
點評:本題要考慮到加電場時小球有無速度,并分析擺球受力情況,判斷擺球的運動性質.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

一個單擺,擺球的質量為m,當擺球到達最低點時,立即給擺球粘上一個質量為
m
4
的物體,讓它們一起振動,那么( 。

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一個單擺,擺球的質量為m,它擺動時的周期為T.若擺球帶有電量為q的負電荷,在擺動的過程中,突然在單擺運動的平面加一個場強大小為
mg
q
,方向豎直向下的勻強電場,則擺球的運動可能為(  )

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A.小車、木塊、擺球的速度都發(fā)生變化,分別為V1、V2和V3,且滿足:(M+M0)V0=MV1+M1V2+M0V3;

B.擺球的速度不變,小車和木塊的速度為V1、V2,且滿足:MV0=MV1+M1V2;

C.擺球的速度不變,小車和木塊的速度都為V,且滿足:MV0=(M+M1)V;

D.小車和擺球的速度都變?yōu)閂1,木塊的速度變?yōu)閂2,且滿足:(M+M0)V0=(M+M0)V1+M1V2

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科目:高中物理 來源: 題型:

在質量為M的小車中掛著一個單擺,擺球的質量為m0,小車(和單擺)以恒定的速度u沿光滑的水平面運動,與位于正對面的質量為m的靜止木塊發(fā)生碰撞,碰撞時間極短,在此碰撞過程中,下列哪些說法是可能發(fā)生的? [ ]

  A.小車、木塊、擺球的速度都發(fā)生變化,分別變?yōu)関1、v2、v3,滿足:(M+m0)u=Mv1+mv2+mov3

  B.擺球的速度不變,小車和木塊的速度變?yōu)関1和v2,滿足:Mu=Mv1+mv2

  C.擺球的速度不變,小車和木塊的速度都變?yōu)関,滿足:Mu=(M+m)v

  D.小車和擺球的速度都變?yōu)関1,木塊的速度為v2,滿足:(M+m0)u=(M+m0)v1+mv2

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科目:高中物理 來源:2010年廣東省梅州市高二10月月考物理試題 題型:選擇題

質量為M的小車中掛有一個單擺,擺球的質量為M0,小車和單擺以恒定的速度V0沿水平地面運動,與位于正對面的質量為M1的靜止木塊發(fā)生碰撞,碰撞時間極短,在此過程中,下列哪些說法是可能發(fā)生的(  )

A.小車、木塊、擺球的速度都發(fā)生變化,分別為V1、V2和V3,且滿足:

(M+M0)V0=MV1+M1V2+M0V3

B.擺球的速度不變,小車和木塊的速度為V1、V2,且滿足:MV0=MV1+M1V2;

C.擺球的速度不變,小車和木塊的速度都為V,且滿足:MV0=(M+M1)V;

D.小車和擺球的速度都變?yōu)閂1,木塊的速度變?yōu)閂2,且滿足:(M+M0)V0=(M+M0)V1+M1V2

 

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