【題目】如圖所示,真空中存在一個(gè)水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,一根不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線長(zhǎng)度為l,細(xì)線一端拴一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電小球,另一端固定在O點(diǎn)。把小球拉到使細(xì)線水平的位置A,由靜止釋放,小球沿弧線運(yùn)動(dòng)到細(xì)線與水平方向成角θ=60°的位置B時(shí)速度為零。以下說(shuō)法中正確的是( )

A. 小球在B位置處于平衡狀態(tài)

B. 小球受到的重力與電場(chǎng)力的關(guān)系是Eq=mg

C. 小球?qū)⒃?/span>AB之間往復(fù)運(yùn)動(dòng),且幅度將逐漸減小

D. 小球從A運(yùn)動(dòng)到B過(guò)程中,電場(chǎng)力對(duì)其做的功為qEl

【答案】BD

【解析】

對(duì)小球進(jìn)行受力受重力、向右的電場(chǎng)力和細(xì)線的拉力;小球從A點(diǎn)靜止釋放,運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)速度為0,小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零,向心力為零,沿細(xì)線方向合力為零,確定其合力,判斷是否平衡,根據(jù)動(dòng)能定理列式,求電場(chǎng)力的大小。根據(jù)電場(chǎng)力做功公式W=qEdd是沿電場(chǎng)線方向有效距離,求電場(chǎng)力做功。運(yùn)用單擺進(jìn)行類(lèi)比,分析振幅。

對(duì)小球受力分析如圖所示,

A、小球受到的重力和電場(chǎng)力的合力是一恒力,這兩個(gè)場(chǎng)力看作等效重力場(chǎng)。根據(jù)題意知,小球的平衡位置在AB圓弧的中點(diǎn)位置,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;

C、小球?qū)⒃?/span>AB之間往復(fù)運(yùn)動(dòng),根據(jù)能量守恒,其幅度不變,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;

B、小球處在平衡位置時(shí),有qEtan 30°=mg,即qE=mg,選項(xiàng)B正確;

D、小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中,電場(chǎng)力對(duì)其做的功W=–qEl(1–cos 60°)=–qEl,D正確.

故選BD.

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:

【題目】如圖所示,小球從B點(diǎn)由靜止釋放,擺到最低點(diǎn)C的時(shí)間為,從C點(diǎn)向右擺到最高點(diǎn)的時(shí)間為.擺動(dòng)過(guò)程中,如果擺角始終小于,不計(jì)空氣阻力。下列說(shuō)法中正確的是(

A. ,擺線碰釘子的瞬間,小球的速率變小

B. ,擺線碰釘子的瞬間,小球的速率不變

C. ,擺線碰釘子的瞬間,小球的速率變小

D. ,擺線碰釘子的瞬間,小球的加速度變大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】t=0時(shí)刻,甲、乙兩汽車(chē)從同一地方開(kāi)始運(yùn)動(dòng),它們的vt 圖像如圖所示。忽略汽車(chē)掉頭所需時(shí)間。下列對(duì)汽車(chē)運(yùn)動(dòng)狀況的描述正確的是(  )

A. 在第2 h末, 乙車(chē)改變運(yùn)動(dòng)方向

B. 在第2 h末,甲、乙兩車(chē)相距60km

C. 在前4 h內(nèi), 乙車(chē)運(yùn)動(dòng)加速度的大小總比甲車(chē)的小

D. 在第4 h末,甲、乙兩車(chē)相遇

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】場(chǎng)是物理學(xué)中的重要概念,除了電場(chǎng)和磁場(chǎng),還有引力場(chǎng)。物體之間的萬(wàn)有引力就是通過(guò)引力場(chǎng)發(fā)生作用的,地球附近的引力場(chǎng)叫做重力場(chǎng)。根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)的力的性質(zhì)的物理量而定義了重力場(chǎng)強(qiáng)度,根據(jù)電勢(shì)是描述電場(chǎng)能的性質(zhì)的物理量而定義重力勢(shì)。根據(jù)電場(chǎng)與重力場(chǎng)的類(lèi)比,以下說(shuō)法中正確的是

A. 由電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式可知,電場(chǎng)強(qiáng)度大小與放入的試探電荷有關(guān)

B. 重力場(chǎng)強(qiáng)度的大小可表示為g,方向豎直向下

C. 重力勢(shì)與放入的物體的質(zhì)量成正比

D. 電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)與選取的零電勢(shì)點(diǎn)無(wú)關(guān)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】足球以10 m/s的水平速度正對(duì)著墻壁撞擊后,以9.0 m/s的速度被反向彈回,球與墻壁的接觸時(shí)間是0.10 s,則:

1在與墻壁接觸的這段時(shí)間內(nèi)足球的加速度是多大?方向如何?

2若足球被反彈后做加速度大小為1.5 m/s2的勻減速直線運(yùn)動(dòng),求:反彈后8 s時(shí)球離墻壁的距離.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在做研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)得到一條用電火花計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖所示,并在其上取了A、B、C、DE、FG 7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)圖中沒(méi)有畫(huà)出,電火花計(jì)時(shí)器接220 V、50 Hz交流電源。他經(jīng)過(guò)測(cè)量并計(jì)算得到電火花計(jì)時(shí)器在打B、CD、E、F各點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度如下表:

1)設(shè)電火花計(jì)時(shí)器的周期為T,計(jì)算的公式為____

2)根據(jù)(1)中得到的數(shù)據(jù),以A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻為t0,試在圖中所示坐標(biāo)系中合理地選擇標(biāo)度,作出vt圖象____;

3)利用該圖象求得物體的加速度a___ m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

4)如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的電壓變成210 V,而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道,那么加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比___(選填偏大”“偏小不變”)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】201818日,美國(guó)軍方高機(jī)密衛(wèi)星在進(jìn)入太空后完全失去了聯(lián)系,新年就迎來(lái)發(fā)殘片射失敗。如圖所示,某一質(zhì)量為m的衛(wèi)星殘片從離地面H高處由靜止落至地面并陷入泥土一定深度h而停止,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g。關(guān)于殘片下落的整個(gè)過(guò)程,下列說(shuō)法中正確的有

A. 殘片克服泥土阻力所做的功為mgh

B. 殘片下落的全過(guò)程中重力的沖量大于泥土阻力的沖量

C. 殘片所受泥土的阻力沖量大于

D. 殘片從接觸地面到靜止的過(guò)程中動(dòng)量的改變量等于所受阻力的沖量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m3=2kg的滑道靜止在光滑的水平面上,滑道的AB部分是半徑為R=0.3m的四分之一圓弧,圓弧底部與滑道水平部分相切,滑道水平部分右端固定一個(gè)輕彈簧.滑道除CD部分粗糙外其他部分均光滑.質(zhì)量為m2=3kg的物體2(可視為質(zhì)點(diǎn))放在滑道的B點(diǎn),現(xiàn)讓質(zhì)量為m1=1kg的物體1(可視為質(zhì)點(diǎn))自A點(diǎn)由靜止釋放.兩物體在滑道上的C點(diǎn)相碰后粘為一體(g=10m/s2).求:

(1)物體1從釋放到與物體2相碰的過(guò)程中,滑道向左運(yùn)動(dòng)的距離;

(2)若CD=0.2m,兩物體與滑道的CD部分的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ=0.15,求在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,彈簧具有的最大彈性勢(shì)能;

(3)物體1、2最終停在何處。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】利用圖甲裝置做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)。

1為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒,需要比較重物下落過(guò)程中任意兩點(diǎn)間的___。

A.動(dòng)能變化量與勢(shì)能變化量

B.速度變化量和勢(shì)能變化量

C.速度變化量和高度變化量

2除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(tái)(含鐵夾)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開(kāi)關(guān)外,在下列器材中,還必須使用的兩種器材是___。

A.交流電源 B.刻度尺 C.天平(含砝碼)

3實(shí)驗(yàn)中,先接通電源,再釋放重物,得到圖乙所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C,測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中,重物的重力勢(shì)能變化量ΔEp=____,動(dòng)能變化量ΔEk=____

4大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量,原因是___。

A.利用公式v=gt計(jì)算重物速度

B.利用公式計(jì)算重物速度

C.存在空氣阻力和摩擦阻力的影響

D.沒(méi)有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案