5.空間某區(qū)域豎直平面內(nèi)存在電場(chǎng),電場(chǎng)線分布如圖所示.一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q,電性未知的小球在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度大小為v1,方向水平向右,運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)的速度大小為v2.若A、B兩點(diǎn)之間的高度差為h,則以下判斷中正確的是( 。
A.A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)大小關(guān)系為EA<EB、φA<φB
B.若v2>v1,則電場(chǎng)力一定做正功
C.若小球帶正電,則A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為$\frac{m}{2q}$(v22-v12-2gh)
D.小球從A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力做的功為$\frac{1}{2}$mv22-$\frac{1}{2}$mv12

分析 根據(jù)電場(chǎng)線的疏密判斷場(chǎng)強(qiáng)的大小,由電場(chǎng)線的方向分析電勢(shì)的高低.小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,重力做正功,電場(chǎng)力做功可正可負(fù).根據(jù)動(dòng)能定理求解A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差和電場(chǎng)力做功.

解答 解:A、由電場(chǎng)線的疏密可判斷出EA<EB.由圖可知,與A點(diǎn)等高的虛線處為等勢(shì)面,由電場(chǎng)線的方向可判斷出φA>φB.所以EA<EB、φA>φB,故A錯(cuò)誤.
B、在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,重力做正功,由動(dòng)能定理得,$mgh+qU=\frac{1}{2}{mv}_{2}^{2}-\frac{1}{2}{mv}_{1}^{2}$,若v2>v1,qU可正可負(fù),故B錯(cuò)誤.
C、由B得,A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U=$\frac{m}{2q}$(v22-v12-2gh),故C正確
D、由上式得,電場(chǎng)力做功W=qU=$\frac{1}{2}$mv22-$\frac{1}{2}$mv12-mgh.故D錯(cuò)誤.
故選:C

點(diǎn)評(píng) 本題首先要掌握電場(chǎng)線兩個(gè)意義可判斷場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)的大。黄浯胃鶕(jù)動(dòng)能定理研究曲線運(yùn)動(dòng)中功的問(wèn)題.

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:多選題

15.如圖為某實(shí)驗(yàn)器材的結(jié)構(gòu)示意圖,金屬內(nèi)筒和隔熱外筒間封閉了一定體積的空氣,內(nèi)筒中有水,在水加熱升溫的過(guò)程中,被封閉的空氣( 。
A.內(nèi)能增大B.壓強(qiáng)增大
C.分子間引力和斥力都減小D.所有分子運(yùn)動(dòng)速率都增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

16.質(zhì)量為2kg的木塊靜止在粗糙的水平地面上,在水平恒力F的作用下開(kāi)始運(yùn)動(dòng),4s末速度達(dá)到4m/s.此時(shí)將F撤去,又經(jīng)過(guò)2s物體停止運(yùn)動(dòng),求:
(1)木塊與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ和力F的大小(取g=10m/s2 );
(2)在4s末,力F對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率;
(3)力F在4s內(nèi)對(duì)物體做功的平均功率.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

13.平衡位置位于原點(diǎn)O的波源發(fā)出的簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿水平x軸傳播,P、Q為x軸上的兩個(gè)點(diǎn)(均位于x軸正向),P與O的距離為35cm,此距離介于一倍波長(zhǎng)與二倍波長(zhǎng)之間.已知波源自t=0時(shí)由平衡位置開(kāi)始向上振動(dòng),周期T=1s,振幅A=5cm.當(dāng)波傳到P點(diǎn)時(shí),波源恰好處于波峰位置;此后再經(jīng)過(guò)5s,平衡位置在Q處的質(zhì)點(diǎn)第一次處于波峰位置.求:
(i)P、Q間的距離;
(ii)從t=0開(kāi)始到平衡位置在Q處的質(zhì)點(diǎn)第一次處于波峰位置時(shí),波源在振動(dòng)過(guò)程中通過(guò)的路程.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.某同學(xué)做“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn).

①圖甲是不掛鉤碼時(shí)彈簧下端指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度,其示數(shù)為7.73cm;圖乙是在彈簧下端懸掛鉤碼后指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度,此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量△l為6.93cm;
②本實(shí)驗(yàn)通過(guò)在彈簧下端懸掛鉤碼的方法來(lái)改變彈簧的彈力,關(guān)于此操作,下列選項(xiàng)中規(guī)范的做法是A;(填選項(xiàng)前的字母)
A.逐一增掛鉤碼,記下每增加一只鉤碼后指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度和對(duì)應(yīng)的鉤碼總重
B.隨意增減鉤碼,記下增減鉤碼后指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度和對(duì)應(yīng)的鉤碼總重
③圖丙是該同學(xué)描繪的彈簧的伸長(zhǎng)量△l與彈力F的關(guān)系圖線.圖線的AB段明顯偏離直線OA,造成這種現(xiàn)象的主要原因是超過(guò)彈簧的彈性限度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.如圖為“高分一號(hào)”衛(wèi)星與北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中的“G1”衛(wèi)星,在空中某一平面內(nèi)繞地心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的示意圖.已知衛(wèi)星“G1”的軌道半徑為r,地球表面的重力加速度為g,地球半徑為R,萬(wàn)有引力常量為G.則(  )
A.“高分一號(hào)”的加速度小于衛(wèi)星“G1”的加速度
B.“高分一號(hào)”的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度
C.地球的質(zhì)量為$\frac{g{r}^{2}}{G}$
D.衛(wèi)星“G1”的周期為$\frac{2πr}{R}$$\sqrt{\frac{r}{g}}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

17.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.物體機(jī)械能守恒時(shí),一定只受重力作用
B.物體處于平衡狀態(tài)時(shí)機(jī)械能一定守恒
C.若物體除受重力外還受到其他力作用,物體的機(jī)械能也可能守恒
D.物體的動(dòng)能和重力勢(shì)能之和不變,除重力以外沒(méi)有其他力對(duì)物體做功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

14.如圖所示,勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧,一端系在豎直放置、半徑為R的光滑圓環(huán)頂點(diǎn)P,另一端連接一套在圓環(huán)上且質(zhì)量為m的小球.開(kāi)始時(shí)小球位于A點(diǎn),此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)且與豎直方向的夾角為45°,之后小球由靜止沿圓環(huán)下滑,小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)的速率為v,此時(shí)小球與圓環(huán)之間的壓力恰好為零,已知重力加速度為g,下列分析正確的是( 。
A.輕質(zhì)彈簧的原長(zhǎng)為R
B.小球過(guò)B點(diǎn)時(shí),彈簧的彈力為m$\frac{{v}^{2}}{R}$+mg
C.小球從A到B的過(guò)程中,重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能和小球的動(dòng)能
D.小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能為mgR-$\frac{1}{2}$mv2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

15.如圖所示,一輛砂車(chē)的總質(zhì)量為M,靜止于光滑的水平面上,一個(gè)質(zhì)量為m的物體A以速度v落入砂車(chē)中,v與水平方向成θ角,求物體落入砂車(chē)后車(chē)的速度v′.

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