14.一帶電粒子以速度υ0沿直線方向垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場E中,如圖所示,經(jīng)過一段時(shí)間后,其速度變?yōu)樗椒较,大小仍為?SUB>0,則錯(cuò)誤的是( 。
A.電場力等于重力
B.粒子運(yùn)動的水平位移等于豎直位移的大小
C.電場力做的功一定等于重力做的功的負(fù)值
D.粒子電勢能的減少量一定等于重力勢能的增加量

分析 帶電粒子在重力與電場力共同作用下,從A點(diǎn)到B點(diǎn)過程中,豎直方向重力做負(fù)功,導(dǎo)致速度減。凰椒较螂妶隽ψ稣,導(dǎo)致速度增大.同時(shí)根據(jù)動能定理可知,重力做功與電場力做功的關(guān)系.粒子運(yùn)動的水平位移大小與豎直方向的位移大小,是由重力與電場力大小決定,從而可判定電勢能與機(jī)械能變化的關(guān)系.

解答 解:A、粒子在豎直方向做勻減速直線運(yùn)動末速度為零,粒子在水平方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,末速度等于粒子初速度大小,在相等時(shí)間內(nèi)粒子在豎直與水平方向受到變化量大小相等,則加速度大小相等,由牛頓第二定律可知,在豎直與水平方向所受力大小相等,即重力與電場力大小相等,但方向不同,重力與電場力不相等,故A錯(cuò)誤;
B、將粒子的運(yùn)動分解成水平方向與豎直方向,根據(jù)分運(yùn)動的等時(shí)性,由運(yùn)動學(xué)公式可知,水平方向與豎直方向加速度大小相等,位移大小也相等.選取A到B過程中,根據(jù)動能定理,則有:qEs-mgh=0,得電場力所做的功一定等于克服重力所做的功,則可知qES=mgh,因s=h,電場力所做的功一定等于重力做功的負(fù)值,故BC正確;
D、由以上分析可知,電場力做正功,導(dǎo)致電勢能減小,而克服重力做功,導(dǎo)致重力勢能增加,所以電勢能與機(jī)械能之和不變,即有電勢能的減少一定等于重力勢能的增加,故D正確;
本題選錯(cuò)誤的,故選:A.

點(diǎn)評 本題考查帶電粒子在電場和重力場中的運(yùn)動分析問題,要求注意應(yīng)用運(yùn)動如何分解,明確分運(yùn)動的等時(shí)性,并要掌握運(yùn)動學(xué)公式,牛頓第二定律,動能定理,及能量守恒定律的應(yīng)用,同時(shí)注意理解電場力做功與電拋能變化關(guān)系.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

19.質(zhì)量為10kg的金屬球從5m高處自由落下,達(dá)地面后進(jìn)入淤泥中,測得金屬球進(jìn)入淤泥的深度為0.5m,求淤泥對金屬球的平均阻力(g取10m/s2).

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

5.某課外小組的三位同學(xué)想要測量以下三種電池的電動勢和內(nèi)電阻:
Ⅰ.R20(1號)干電池:電動勢約為1.5V
Ⅱ.R6(5號)干電池:電動勢約為1.5V
Ⅲ.某種鋰電池:電動勢約為20V
他們可選擇的部分器材有:
A.電壓表(量程3V時(shí)內(nèi)阻約3kΩ;量程15V時(shí)內(nèi)阻約15kΩ)
B.電阻箱(阻值范圍0-999Ω)
C.電阻箱(阻值范圍0-99999Ω)W
D.滑動變阻器(阻值0-50Ω,額定電流1.5A)
E.滑動變阻器(阻值0-2kΩ,額定電流0.5A)
F.電流表(量程為0.6A,內(nèi)阻約0.125Ω)
為完成測量,三位同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
①甲同學(xué)將一節(jié)1號干電池直接接在量程為3V的電壓表兩端(如圖甲所示),將此時(shí)電壓表的示數(shù)作為電池電動勢的測量值.以下對這種測量方法的誤差分析正確的是B

A.這種測量方法得到的電動勢的測量值比真實(shí)值大
B.這種測量方法造成誤差的原因是測量時(shí)電路中有微小電流
C.因?yàn)椤皵嗦窌r(shí)路端電壓等于電源電動勢”,所以這種測量方法的系統(tǒng)誤差為零
②乙同學(xué)將一節(jié)5號干電池接入圖乙所示電路中,為完成該實(shí)驗(yàn),電壓表應(yīng)選擇的量程是  V;滑動變阻器應(yīng)選擇D(選填相應(yīng)器材前的字母).
③乙同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出U-I的圖象如圖丙所示(圖中只畫了坐標(biāo)紙的大格),關(guān)于此圖象的下列說法中正確的是ABD
A.此圖線在橫軸上的截距表示電池被短路時(shí)的短路電流
B.為減小誤差,可以將原坐標(biāo)紙上兩坐標(biāo)軸交點(diǎn)處的縱坐標(biāo)取為1.0V,使每小格代表的電壓值變小,從而放大縱軸的標(biāo)度
C.縱軸的標(biāo)度放大后,圖線在橫軸上的截距仍表示電池被短路時(shí)的短路電流
D.縱軸的標(biāo)度放大后,電池的內(nèi)阻仍等于圖線斜率的絕對值
④丙同學(xué)為了測量鋰電池的電動勢,想給量程是15V的電壓表串聯(lián)一個(gè)定值電阻(用電阻箱代替),改裝成量程是25V的電壓表,實(shí)驗(yàn)電路如圖丁所示,請將以下電壓表改裝過程的主要實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整:
A.閉合開關(guān)前將滑動變阻器的滑片移至a端(選填“a”或“b”),并把電阻箱阻值調(diào)到零a b
B.閉合開關(guān)后調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表示數(shù)為10V
C.保持滑動變阻器的滑片位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱使電壓表示數(shù)為6V
D.不改變電阻箱的阻值,保持電阻箱與量程為15V的電壓表串聯(lián),撤去其它線路就得到量程為的25V電壓表
⑤丙同學(xué)的上述操作步驟中,電阻箱應(yīng)選C,滑動變阻器應(yīng)選D(選填相應(yīng)器材前的字母)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖所示電路中,當(dāng)開關(guān)S置于“1”時(shí),I1=10A;當(dāng)開關(guān)S置于“2”時(shí),U=100V.試求未知電源的電動勢E和內(nèi)阻r.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示,豎直平面內(nèi)范圍足夠大的、方向水平向左的勻強(qiáng)電場中,一帶正電的小球向右水平拋出,不計(jì)空氣阻力,則小球( 。
A.可能做勻速直線運(yùn)動B.可能做勻變速直線運(yùn)動
C.某時(shí)刻的速度可能豎直向下D.速度方向有可能再次水平

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.下列關(guān)于物理學(xué)中的研究方法、物理學(xué)史以及力和運(yùn)動的說法正確的是( 。
A.物體在恒力作用下一定做直線運(yùn)動
B.兩個(gè)直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是直線運(yùn)動
C.開普勒提出了行星運(yùn)動的三大定律,這就是開普勒定律.這些定律的提出是建立在其導(dǎo)師第谷多年觀測的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)之上的
D.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動位移公式時(shí),把整個(gè)運(yùn)動過程劃分成很多小段,每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動,然后把各小段的位移相加,這里采用了理想模型法

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量m=1kg的重物自由下落,在紙帶上打出一系列的點(diǎn),如圖所示(相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s),那么:從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中測得重力勢能減少量為△EP=0.49J(取g=9.8m/s2),物體動能的增加量為△Ek=0.48J,△EP不等于△Ek是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中有阻力.(計(jì)算數(shù)據(jù)保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.如圖中實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場線,虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時(shí)的運(yùn)動軌跡,a、b是軌跡上的兩點(diǎn).帶電粒子在運(yùn)動中只受電場力作用,根據(jù)此圖可作出正確判斷的是(  )
A.該粒子帶正電B.該電場強(qiáng)度的方向向左
C.粒子在a、b兩點(diǎn)的速度a處較大D.粒子在a、b兩點(diǎn)的加速度b處較大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.一人從雪坡上沿直線勻加速下滑,他依次通過a、b、c三個(gè)標(biāo)志旗,已知ab=6m,bc=10m,這人通過ab和bc所用時(shí)間都等于2s,則這人過a、b、c三個(gè)標(biāo)志旗的速度分別是(  )
A.va=1m/s,vb=4m/s,vc=7m/sB.va=3m/s,vb=5m/s,vc=7m/s
C.va=3m/s,vb=4m/s,vc=5m/sD.va=2m/s,vb=4m/s,vc=6m/s

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同步練習(xí)冊答案