在光滑的水平面內(nèi)有一沿x軸的靜電場,其電勢隨x坐標(biāo)值的變化圖線如圖所示。一質(zhì)量為m,帶電量為q的帶正電小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從O點(diǎn)以初速度v0沿x軸正向移動。下列敘述正確的是(    )
A.若小球能運(yùn)動到x1處,則該過程小球所受電場力逐漸增大
B.帶電小球從x1運(yùn)動到x3的過程中,電勢能先減小后增大
C.若該小球能運(yùn)動到x4處,則初速度v0至少為
D.若v0,帶電粒子在運(yùn)動過程中的最大速度為
D

試題分析:粒子從O運(yùn)動到x1的過程中,電勢升高,場強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向,粒子所受的電場力方向也沿x軸負(fù)方向,因?yàn)殡妱蓦S距離均勻變化,所以場強(qiáng)不變,電場力也不變.故A錯誤;粒子從x1運(yùn)動到x3的過程中,電勢不斷降低,根據(jù)正電荷在電勢高處電勢越大,可知,粒子的電勢能不斷減。蔅錯誤;根據(jù)電場力和運(yùn)動的對稱性可知:粒子如能運(yùn)動到x1處,就能到達(dá)x4處,當(dāng)粒子恰好運(yùn)動到x1處時,由動能定理得 ,解得,,要使粒子能運(yùn)動到x4處,粒子的初速度v0至少為
.故C錯誤;若v0=,粒子運(yùn)動到x3處電勢能最小,動能最大,由動能定理得,解得最大速度為,故D正確.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一個質(zhì)量為m的物體(可視為質(zhì)點(diǎn)),由斜面底端的A點(diǎn)以某一初速度沖上傾角為300的固定斜面做勻減速直線運(yùn)動,減速的加速度大小為g,物體沿斜面上升的最大高度為h,在此過程中
A.重力勢能增加了2mghB.機(jī)械能損失了mgh
C.動能損失了mghD.系統(tǒng)生熱

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(8分)如圖所示,摩托車做特技表演時,以v0=10m/s的初速度沖向高臺,然后以v=7.5m/s的速度從高臺飛出。若摩托車沖向高臺的過程中以P=1.8kW的額定功率行駛,沖到高臺上所用時間t=16s,人和車的總質(zhì)量m=1.8×102kg,臺高h(yuǎn)=5.0m.不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2。求:

(1)摩托車落地時速度的大小;
(2)摩托車沖上高臺過程中克服阻力所做的功.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,曲面PC和斜面PD固定在水平面MN上,C、D處平滑連接,O點(diǎn)位于斜面頂點(diǎn)P的正下方。某人從頂端P由靜止開始分別沿曲面和斜面滑下,經(jīng)過C、D兩點(diǎn)后繼續(xù)運(yùn)動,最后停在水平面的A、B兩處。各處材質(zhì)相同,忽略空氣阻力,則

A.此人在曲面PC和斜面PD上克服摩擦力做功一定相等
B.此人沿PCA和沿PDB運(yùn)動克服摩擦力做功一定不相等
C.距離OA一定等于OB
D.距離OA一定小于OB

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一個質(zhì)量為m的物體以某一速度從A點(diǎn)沖上傾角為30°的斜面,其運(yùn)動的加速度大小為,這物體在斜面上上升的最大高度為h,則在這一過程中(      )               
 
A.重力勢能增加了
B.機(jī)械能損失了
C.動能損失了mgh
D.合外力對物體做功為

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,光滑絕緣水平面AB與傾角θ=37°,長L=5m的絕緣斜面BC在B處圓滑相連,在斜面的C處有一與斜面垂直的彈性絕緣擋板,質(zhì)量m=0.5kg、所帶電荷量q=5×10-5C的絕緣帶電小滑塊(可看做質(zhì)點(diǎn))置于斜面的中點(diǎn)D,整個空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)E=2×l05N/C,現(xiàn)讓滑塊以v0=12m/s的速度沿斜面向上運(yùn)動。設(shè)滑塊與擋板碰撞前后所帶電荷量不變、速度大小不變,滑塊和斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,(g取10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.8)求:

(1)滑塊第一次與擋板碰撞時的速度大;
(2)滑塊第一次與擋板碰撞后能達(dá)到左端的最遠(yuǎn)點(diǎn)離B點(diǎn)的距離;
(3)滑塊運(yùn)動的總路程。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一個小球(視為質(zhì)點(diǎn))從H=12 m高處,由靜止開始沿光滑彎曲軌道AB,進(jìn)入半徑R=4 m的豎直圓環(huán)內(nèi)側(cè),且與圓環(huán)的動摩擦因數(shù)處處相等,當(dāng)?shù)竭_(dá)圓環(huán)頂點(diǎn)C時,剛好對軌道壓力為零;然后沿CB圓弧滑下,進(jìn)入光滑弧形軌道BD,到達(dá)高度為h的D點(diǎn)時速度為零,則h的值可能為
A.10 m   B.9.5 mC.8.5 mD.8 m

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點(diǎn)處有一正點(diǎn)電荷,D點(diǎn)為O點(diǎn)在斜面上的垂足,OM=ON。帶負(fù)電的小物體以初速度v1=5m/s從M點(diǎn)沿斜面上滑, 到達(dá)N點(diǎn)時速度恰好為零,然后又滑回到M點(diǎn)時速度大小變?yōu)関2=3m/s。若小物體電荷量保持不變,可視為點(diǎn)電荷。

(1)帶負(fù)電的小物體從M向N運(yùn)動的過程中電勢能如何變化?電場力共做多少功?
(2)N點(diǎn)離斜面底邊的高度h為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,有一足夠?qū)挼膭驈?qiáng)電場,電場強(qiáng)度大小為E,方向豎直向下,在電場中的O點(diǎn),沿同一水平方向以不同的速率射出若干個帶電粒子,它們的質(zhì)量均為m、帶電量均為+q,但速率不等,粒子的重力及相互間的影響不計(jì),若把每個粒子的動能增大到各自初動能3倍的位置分別記為P1、P2、P3、…,則P1、P2、P3、…的連線形狀為(    )
A.一個圓B.雙曲線的一支
C.一條拋物線D.一條直線

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