11.如圖為一勻強(qiáng)電場,某帶電粒子從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn),在這一運(yùn)動過程中克服重力做的功為1.5J,電場力做的功為2.5J,則下列說法正確的是( 。
A.粒子一定帶負(fù)電
B.粒子在A點(diǎn)的電勢能比在B點(diǎn)少2.5 J
C.粒子在A點(diǎn)的動能比在B點(diǎn)少0.5 J
D.粒子在A點(diǎn)的機(jī)械能比在B點(diǎn)少2.5 J

分析 在由A運(yùn)動B的過程中,有兩個(gè)力做功,一是重力做負(fù)功,一是電場力做正功.從運(yùn)動軌跡上判斷,粒子帶正電.從A到B的過程中,電場力做正功為2.5J,所以電勢能是減少的,A點(diǎn)的電勢能要大于B點(diǎn)電勢能.從A到B的過程中,克服重力做功1.5J,電場力做功2.5J,由動能定理可求出動能的變化情況.從A到B的過程中,做功的力有重力和電場力,應(yīng)用能量的轉(zhuǎn)化與守恒可比較AB兩點(diǎn)的機(jī)械能.

解答 解:A、由運(yùn)動軌跡上來看,垂直電場方向射入的帶電粒子向電場的方向偏轉(zhuǎn),說明帶電粒子受到的電場力與電場方向相同,所以帶電粒子應(yīng)帶正電.故A錯(cuò)誤.
B、從A到B的過程中,電場力做正功,電勢能在減少,所以在A點(diǎn)時(shí)的電勢能要大于在B點(diǎn)時(shí)的電勢能.故B錯(cuò)誤.
C、從A到B的過程中,克服重力做功1.5J,電場力做功2.5J,由動能定理可知,粒子在A點(diǎn)的動能比在B點(diǎn)少1J,故C錯(cuò)誤.
D、從A到B的過程中,除了重力做功以外,還有電場力做功,電場力做正功,電勢能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,帶電粒子的機(jī)械能增加,由能的轉(zhuǎn)化與守恒可知,機(jī)械能的增加量等于電場力做功的多少,所以機(jī)械能增加了2.5J,故D正確.
故選:D.

點(diǎn)評 對于本題,要明確以下幾點(diǎn):
1、電場力對電荷做正功時(shí),電荷的電勢能減少,電荷克服電場力做功,電荷的電勢能增加,電勢能變化的數(shù)值等于電場力做功的數(shù)值.這常是判斷電荷電勢能如何變化的依據(jù).
2、電勢能是電荷與所在的電場所共有的,且具有相對性,通常取無窮遠(yuǎn)處或大地為電勢能的零點(diǎn).
3、電荷在電場中移動時(shí),電場力做的功與移動的路徑無關(guān),只取決于起止位置的電勢差和電荷的電量,這一點(diǎn)與重力做功和高度差的關(guān)系相似.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.關(guān)于勻變速直線運(yùn)動的下列說法正確的是( 。
A.勻變速直線運(yùn)動的速度隨時(shí)間均勻變化
B.勻加速直線運(yùn)動的速度一定與時(shí)間成正比
C.勻減速直線運(yùn)動就是加速度為負(fù)值的運(yùn)動
D.速度先減小再增大的運(yùn)動一定不是勻變速直線運(yùn)動

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.在某次帆船運(yùn)動比賽中,質(zhì)量為500kg的帆船,在風(fēng)力和水的阻力共同作用下做直線運(yùn)動的v-t圖象如圖所示,下列表述正確的是(  )
A.在0~1s內(nèi),合外力對帆船做了1000J的功
B.在0~2s內(nèi),合外力對帆船做了250J的負(fù)功
C.在1~2s內(nèi),合外力對帆船不做功
D.在0~3s內(nèi),合外力始終對帆船做正功

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.如圖所示,固定的水平粗糙圓盤中心有一個(gè)光滑的小孔,用一細(xì)繩穿過小孔連接質(zhì)量分別為m1=m2的小球A和B,讓B球豎直懸掛,A球在圓盤面上隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動,角速度為ω,半徑為r,A與轉(zhuǎn)盤的滑動摩擦因數(shù)為 μ則下列說法正確的是( 。
A.當(dāng)ω 2<$\frac{μg}{r}$ 時(shí),繩上無拉力B.當(dāng)ω2=$\frac{μg}{r}$ 時(shí),A不受摩擦力作用
C.要使B保持靜止則ω2不能超過$\frac{(μ+1)g}{r}$D.要使B保持靜止則ω2至少為$\frac{(1-μ)g}{r}$

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

6.如圖所示,在水平面上,疊放著兩個(gè)物體A和B,mA=2kg,mB=3kg,兩物體在10N的水平拉力F作用下,一起做勻速直線運(yùn)動,則A和B之間摩擦力大小為0N,B與水平面間的摩擦力為10N.物體B與水平面間的動摩擦因數(shù)位0.2.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.游樂場中有一種叫“空中飛椅”的設(shè)施,其基本裝置是將繩子上端固定在轉(zhuǎn)盤的邊緣上,繩子下端連接座椅,人坐在座椅上隨轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)而在空中飛旋,若將人和座椅看成質(zhì)點(diǎn),簡化為如圖所示的模型,其中P為處于水平面內(nèi)的轉(zhuǎn)盤,可繞豎直轉(zhuǎn)軸OO′轉(zhuǎn)動,已知繩長為l,質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m,轉(zhuǎn)盤靜止時(shí)懸繩與轉(zhuǎn)軸間的距離為d.讓轉(zhuǎn)盤由靜止逐漸加速轉(zhuǎn)動,經(jīng)過一段時(shí)間后質(zhì)點(diǎn)與轉(zhuǎn)盤一起做勻速圓周運(yùn)動,此時(shí)繩與豎直方向的夾角為θ,不計(jì)空氣阻力及繩重,繩子不可伸長,則質(zhì)點(diǎn)從靜止到做勻速圓周運(yùn)動的過程中,繩子對質(zhì)點(diǎn)做的功為(  )
A.$\frac{1}{2}$mg(d+lsin θ)tan θ+mgl(1-cos θ)B.$\frac{1}{2}$mgdtan θ+mgl(1-cos θ)
C.$\frac{1}{2}$mg(d+lsin θ)tan θD.$\frac{1}{2}$mgdtan θ

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.如圖所示,橫梁(質(zhì)量不計(jì))的A端用鉸鏈固定在墻壁上,B端用細(xì)繩懸掛在墻壁上的C點(diǎn),當(dāng)重物G的懸掛點(diǎn)由B向A緩慢移動過程中,( 。
A.細(xì)線的張力始終不變
B.細(xì)線的張力先增大后減小
C.墻壁對橫梁的作用力的大小一直減小,方向始終沿桿由A指向B
D.墻壁對橫梁的作用力的大小先變小后變大,方向由水平變?yōu)樨Q直向上

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

20.如圖所示,導(dǎo)熱性能良好的氣缸開口向下,缸內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體,活塞在氣缸內(nèi)可以自由滑動且不漏氣,其下方用細(xì)繩吊著砂桶,系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).現(xiàn)砂桶中的細(xì)沙不斷流出,這一過程可視為一緩慢過程,且環(huán)境溫度不變,則在此過程中氣缸內(nèi)氣體分子的平均速率不變(選填“減小”、“不變”、“增大”),單位時(shí)間單位面積缸壁上受到氣體分子撞擊的次數(shù)增加(選填“減少”、“不變”、“增加”).

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖所示,絕緣軌道CDGH位于豎直平面內(nèi),圓弧段DG的圓心角為θ=37°,DG與水平段CD、傾斜段GH分別相切于D點(diǎn)和G點(diǎn),CD段粗糙,DGH段光滑,在H處固定一垂直于軌道的絕緣擋板,整個(gè)軌道處于場強(qiáng)為E=1×104N/C、水平向右的勻強(qiáng)電場中.一質(zhì)量m=4×10-3kg、帶電量q=+3×10-6C的小滑塊在C處由靜止釋放,經(jīng)擋板碰撞后滑回到CD段的中點(diǎn)P處時(shí)速度恰好為零.已知CD段長度L=0.8m,圓弧DG的半徑r=0.2m;不計(jì)滑塊與擋板碰撞時(shí)的動能損失,滑塊可視為質(zhì)點(diǎn).求:
(1)滑塊與CD段之間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)滑塊在CD段上運(yùn)動的總路程.
(3)滑塊與絕緣擋板碰撞時(shí)的最大動能和最小動能.

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