一半徑為R的光滑圓環(huán)豎直放在水平向右的場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示，環(huán)上a、c是豎直直徑的兩端，b、d是水平直徑的兩端，質(zhì)量為m的帶電小球套在圓環(huán)上，并可沿環(huán)無(wú)摩擦滑動(dòng)，已知小球自a點(diǎn)由靜止釋放，沿abc運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)時(shí)速度恰好為零，由此可知（　　）
A．小球所受重力與電場(chǎng)力大小相等
B．小球在b點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能最小
C．小球在d點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能最大
D．小球在c點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能最大

A、D、根據(jù)動(dòng)能定理，從a到d過(guò)程，有：
mg?R-qE?R=0
解得：
qE=mg
即電場(chǎng)力與重力大小相等，故重力場(chǎng)和電場(chǎng)的復(fù)合場(chǎng)中的最低點(diǎn)在bc段圓弧的中點(diǎn)處，小球運(yùn)動(dòng)此處時(shí)動(dòng)能最大，故A正確，D錯(cuò)誤；
B、根據(jù)功能關(guān)系，除重力外其余力做功等于機(jī)械能的增加量；小球受到重力、電場(chǎng)力和環(huán)的彈力作用，彈力沿徑向，速度沿著切向，故彈力一直不做功，除重力外只有電場(chǎng)力做功，由于電場(chǎng)力水平向左，故運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做的功最多，機(jī)械能增量最大，故B錯(cuò)誤；
C、根據(jù)功能關(guān)系，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加；電場(chǎng)力向左，故運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)時(shí)克服電場(chǎng)力做的功最多，電勢(shì)能增加的最多，故C正確；
故選：AC．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，一帶正電的粒子質(zhì)量為m=6×10-14kg，電量Q=6×10-15C，該粒子以v0=1.0×102m/s的初速度從電場(chǎng)的下邊界射入足夠大的電場(chǎng)中，已知：場(chǎng)強(qiáng)1.0×104N/C，初速度與電場(chǎng)線夾角θ=1200．求：
（1）要使粒子在電場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)，除電場(chǎng)力外至少還要施加多大的外力（不計(jì)重力）？
（2）在此外力作用下，粒子運(yùn)動(dòng)途中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差最大值是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示是靜電分選器的原理示意圖，將磷酸鹽和石英的混合顆粒由傳送帶送至兩個(gè)豎直的帶電平行板上方，顆粒經(jīng)漏斗從電場(chǎng)區(qū)域中央處開(kāi)始下落，經(jīng)分選后的顆粒分別裝入A、B桶中，混合顆粒離開(kāi)漏斗進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)磷酸鹽顆粒帶正電，石英顆粒帶負(fù)電，所有顆粒所帶的電量與質(zhì)量之比均為10-5C/kg．若已知兩板間的距離為10cm，兩板的豎直高度為50cm．設(shè)顆粒進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的初速度為零，顆粒間相互作用不計(jì)．如果要求兩種顆粒離開(kāi)兩極板間的電場(chǎng)區(qū)域時(shí)有最大的偏轉(zhuǎn)量且又恰好不接觸到極板．
（1）兩極板間所加的電壓應(yīng)多大？
（2）若帶電平行板的下端距A、B桶底高度為H=1.3m，求顆粒落至桶底時(shí)速度的大小．（g=10m/s2）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，在粗糙水平面內(nèi)存在著2n個(gè)有理想邊界的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)，水平向右的電場(chǎng)和豎直向上的電場(chǎng)相互間隔，每一電場(chǎng)區(qū)域場(chǎng)強(qiáng)的大小均為E，且E=
mg
q
，電場(chǎng)寬度均為d，水平面粗糙摩擦系數(shù)為μ，一個(gè)質(zhì)量為m，帶正電的、電荷量為q的物體（看作質(zhì)點(diǎn)），從第一個(gè)向右的電場(chǎng)區(qū)域的邊緣由靜止進(jìn)入電場(chǎng)，則物體從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到離開(kāi)第2n個(gè)電場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，求：

（1）電場(chǎng)力對(duì)物體所做的總功？摩擦力對(duì)物體所做的總功？
（2）物體在第2n個(gè)電場(chǎng)（豎直向上的）區(qū)域中所經(jīng)歷的時(shí)間？
（3）物體在所有水平向右的電場(chǎng)區(qū)域中所經(jīng)歷的總時(shí)間？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

如圖所示，光滑絕緣桿豎直放置，它與以正點(diǎn)電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C兩點(diǎn)，質(zhì)量為m，帶電量為-q的有孔小球從桿上A點(diǎn)無(wú)初速下滑，已知q＜＜Q，AB=h，BC=2h，小球滑到B點(diǎn)時(shí)速度大小為
3gh
，則小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，電場(chǎng)力做的功為_(kāi)_____；小球在C點(diǎn)的速度為_(kāi)_____．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，水平地面上放一絕緣斜面，帶正電的滑塊靜止于絕緣斜面上，某時(shí)刻在斜面所在空間加一方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．滑塊仍將靜止
B．滑塊將加速下滑
C．斜面對(duì)滑塊的摩擦力將減小
D．斜面將有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

在光滑水平面上有質(zhì)量均為lkg，半徑均為5cm的A、B兩個(gè)小球．如圖所示，小球．A從很遠(yuǎn)處以水平速度v0=2m/s向右正對(duì)B球運(yùn)動(dòng)，從某時(shí)刻兩小球間開(kāi)始有F=2N的恒定引力作用．在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，兩球間距縮小4m，從此時(shí)刻起，兩球間開(kāi)始有F'=2N的恒定斥力作用．
（1）兩球從開(kāi)始有引力作用到開(kāi)始有斥力作州經(jīng)歷時(shí)間為多少？
（2）為了使兩球不相碰，開(kāi)始有斥力時(shí)兩球球心間距離應(yīng)滿足什么條件？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，一個(gè)系在絲線下端的帶正電、可視為點(diǎn)電荷的小球B，靜止在圖示位置．若固定的帶正電、可視為點(diǎn)電荷的小球A的電量為Q，B球的質(zhì)量為m，電量為q，絲線偏向角為θ，A和B在同一水平線上，整個(gè)裝置處在真空中．
（1）小球B所在位置的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為多少？方向如何？
（2）A、B兩球之間的距離為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，一個(gè)絕緣光滑圓環(huán)豎直放在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，圓環(huán)半徑大小為R=1.0m，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=6.0×106V/m，現(xiàn)將一小物塊由與圓心O等高的位置A點(diǎn)靜止釋放，已知小物塊質(zhì)量為m=1.6kg，電荷量為q=+2.0×10-6C，釋放后滑塊將沿著圓環(huán)滑動(dòng)．小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，g取10m/s2．求：
（1）當(dāng)物塊滑到圓環(huán)最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力大��；
（2）若在圓環(huán)最低點(diǎn)B點(diǎn)給小物塊一個(gè)水平向左的初速度vB=9m/s，那么物塊能否緊貼圓環(huán)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．（寫(xiě)出詳細(xì)分析、判定過(guò)程）（已知：sin37°=0.6；cos37°=0.8）

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案