5.如圖,在粗糙絕緣水平面上固定一點(diǎn)電荷Q,在M點(diǎn)無初速度地釋放帶電小物塊P,P將沿水平面運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)靜止,則從M到N的過程中( 。
A.P所受庫侖力逐漸減小
B.P的電勢(shì)能一定增加
C.M、N 兩點(diǎn)的電勢(shì)φM一定高于φN
D.克服摩擦力做的功等于電勢(shì)能的減少

分析 由題分析可知,物塊與點(diǎn)電荷Q是同種電荷,根據(jù)庫侖定律分析小物塊受到的電場(chǎng)力變化情況.電場(chǎng)力做正功,電荷的電勢(shì)能減小.電場(chǎng)線從無窮遠(yuǎn)出到點(diǎn)電荷Q終止,根據(jù)電場(chǎng)線的方向判斷電勢(shì)的高低.由E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的大小.

解答 解:A、從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程中,物塊與點(diǎn)電荷Q的距離增大,帶電量均不變,根據(jù)庫侖定律分析可知,小物塊所受電場(chǎng)力逐漸減小.故A正確.
B、點(diǎn)電荷對(duì)物塊的電場(chǎng)力方向向左,對(duì)物塊做正功,物塊P的電勢(shì)能一定減小.故B錯(cuò)誤.
C、由題分析可知,物塊與點(diǎn)電荷Q是同種電荷,但它們的電性無法判斷,所以電場(chǎng)線的方向不能確定,根據(jù)順著電場(chǎng)線電勢(shì)降低可知,M點(diǎn)的電勢(shì)與N點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系不能確定.故C錯(cuò)誤.
D、根據(jù)動(dòng)能定理,克服摩擦力做的功等于電場(chǎng)力做功,即等于電勢(shì)能的減少.故D正確.
故選:AD.

點(diǎn)評(píng) 本題要掌握庫侖定律,分別從力和能的角度分析物塊的物理量的變化情況,是研究物體運(yùn)動(dòng)情況常用的兩個(gè)角度.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.同步衛(wèi)星的發(fā)射過程是:先將衛(wèi)星發(fā)射到近地圓軌道.通過幾次變軌最終穩(wěn)定在同步衛(wèi)星圓軌道上.下列判斷正確的是(  )
A.衛(wèi)星在每次變軌前后機(jī)械能不變
B.衛(wèi)星在同步軌道的動(dòng)能比近地軌道的動(dòng)能大
C.衛(wèi)星在同步軌道的機(jī)械能比近地軌道的機(jī)械能大
D.衛(wèi)星在近地軌道上的加速度等于赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展中做出了重要貢獻(xiàn),下列敘述中符合物理學(xué)史實(shí)的是(  )
A.法拉第總結(jié)出了感應(yīng)電流方向的判斷方法
B.奧斯特發(fā)現(xiàn)了磁能生電
C.法拉第提出了分子電流假說
D.安培發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)電流的作用規(guī)律

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.美國物理學(xué)家密立根早在1911年以著名的油滴實(shí)驗(yàn),推斷自然界存在基本電荷,并測(cè)得了基本電荷的電荷量,其實(shí)驗(yàn)過程如下:水平放置的兩平行絕緣金屬板間距為d,在上極板的中間開一小孔,使質(zhì)量為m的微小帶電油滴從這個(gè)小孔落到極板中,忽略空氣浮力,當(dāng)極板上沒加電壓時(shí),由于空氣阻力大小與速度大小成正比(設(shè)比例系數(shù)為k,且k>0),經(jīng)過一段時(shí)間后即可觀察到油滴以恒定的速度υ1在空氣中緩慢降落.
①極板上加電壓U時(shí)可見到油滴以恒定的速率υ2緩慢上升,試求油滴所帶電荷量q(用d,U,k,υ1,υ2等已知量表示)
②在極板上不加電壓時(shí),油滴在極板內(nèi)以恒定的速率υ1下降時(shí),移動(dòng)某一定值的豎直距離所需時(shí)間為t1,加了電壓U后以恒定速率υ2上升同一豎直距離所需時(shí)間為t2,然后又把電壓撤除,使所考察的油滴又降落,并在極板內(nèi)照射X射線以改變它的帶電荷量,再在極板上加上同樣的電壓U,重復(fù)上述操作,測(cè)定油滴上升及下降的時(shí)間,即可發(fā)現(xiàn)($\frac{1}{t_1}+\frac{1}{t_2}$)始終是0.005 35s-1的整數(shù)倍,由此可斷定:一定存在基本電荷(最小單元電荷),若已知d=2×10-2 m,m=3.2×10-16kg,t1=11.9s,U=25V,取g=9.8m/s2,試計(jì)算基本電荷的帶電荷量?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如圖所示,光滑的“”形金屬導(dǎo)體框豎直放置,質(zhì)量為m的金屬棒MN與框架接觸良好.磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1、B2的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向相反,但均垂直于框架平面,分別處在abcd和cdef區(qū)域.現(xiàn)從圖示位置由靜止釋放金屬棒MN,當(dāng)金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)B1區(qū)域后,恰好做勻速運(yùn)動(dòng).以下說法中錯(cuò)誤的是( 。
A.若B2=B1,金屬棒進(jìn)入B2區(qū)域后將加速下滑
B.若B2=B1,金屬棒進(jìn)入B2區(qū)域后仍將保持勻速下滑
C.若B2<B1,金屬棒進(jìn)入B2區(qū)域后可能先加速后勻速下滑
D.若B2>B1,金屬棒進(jìn)入B2區(qū)域后可能先減速后勻速下滑

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,相距為R的兩塊平行金屬板M、N正對(duì)著放置,s1、s2分別為M、N板上的小孔,s1、s2、O三點(diǎn)共線,它們的連線垂直M、N,且s2O=R.以O(shè)為圓心、R為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng).D為收集板,收集板上各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離以及兩端點(diǎn)A和C的距離都為2R,板兩端點(diǎn)的連線AC垂直M、N板.質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子,經(jīng)s1進(jìn)入M、N間的電場(chǎng)后,通過s2進(jìn)入磁場(chǎng).粒子在s1處的速度和粒子所受的重力均不計(jì).
(1)當(dāng)M、N間的電壓為Ux時(shí),求粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度的大小vx;
(2)要使粒子能夠打在收集板上,求在M、N間所加電壓的范圍;
(3)若粒子恰好打在收集板D的中點(diǎn)上,求粒子從s1開始運(yùn)動(dòng)到打在D的中點(diǎn)上經(jīng)歷的時(shí)間.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.如圖,金屬桿ab靜放在光滑的水平固定的“U”形金屬框上,處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.現(xiàn)使ab突然獲得一向右的初速度v,下列表述正確的是( 。
A.安培力對(duì)ab做正功B.ab桿將向右勻速運(yùn)動(dòng)
C.桿中感應(yīng)電流逐漸減小D.桿中感應(yīng)電流保持不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,帶箭頭的線段表示某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線,在電場(chǎng)力作用下(不計(jì)重力)一帶電粒子經(jīng)過A點(diǎn)飛向B點(diǎn),徑跡如圖中虛線所示,以下判斷正確的是( 。
A.A、B兩點(diǎn)相比較,B點(diǎn)電勢(shì)高B.粒子在A點(diǎn)時(shí)加速度大
C.粒子帶正電D.粒子在B點(diǎn)的電勢(shì)能大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖所示,質(zhì)量m=2kg的木塊在傾角θ=37°的足夠長(zhǎng)的斜面上由靜止開始下滑,木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2,則(  )
A.前2s內(nèi)重力所做的功為24JB.前2s內(nèi)重力所做的功為48J
C.前2s內(nèi)重力的平均功率為24WD.第 2s末重力的瞬時(shí)功率為48W

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案