16.如圖所示,一質(zhì)量為m,電量為q的帶電油滴,從水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的O點(diǎn)以速度v沿與場(chǎng)強(qiáng)方向成37°角射入電場(chǎng)中,油滴運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)速度大小也是v,己知重力加速度為g,下列說法正確的是(  )
A.最高點(diǎn)一定在0點(diǎn)的正上方
B.最高點(diǎn)可能在0點(diǎn)的右上方
C.0點(diǎn)與最高點(diǎn)之間的電勢(shì)差可能為零
D.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E=$\frac{3mg}{q}$

分析 油滴在電場(chǎng)中受到重力和電場(chǎng)力兩個(gè)力作用,根據(jù)能量守恒分析電勢(shì)能的變化,即可確定出O′的位置.油滴從O到O′的過程,油滴的動(dòng)能不變,重力做負(fù)功-mgh,根據(jù)動(dòng)能定理求解電勢(shì)差UO′O

解答 解:A、B油滴從O到O′的過程,動(dòng)能不變,而重力勢(shì)能增加,根據(jù)能量守恒可知油滴的電勢(shì)能減小,電場(chǎng)力做正功,由于油滴的電性未知,故無法判斷油滴位置,O′可能在O的右上方,也可能在左上方.故A錯(cuò)誤,B正確.
C、D油滴從O到O′的過程,由動(dòng)能定理得:UO′Oq-mgh=0
解得 UO′O=$\frac{mgh}{q}$.故C錯(cuò)誤
D、豎直方向上:vsinθ=gt
設(shè)水平方向的加速度大小為a,取向右為正方向,
若粒子帶負(fù)電-v=vcosθ-at
又 Eq=ma
聯(lián)立以上三式得:E=$\frac{mgsinθ}{q(1-cosθ)}=\frac{0.6mg}{0.2q}=\frac{3mg}{q}$,
若粒子帶正電v=vcosθ+at
qE=ma
聯(lián)立解得E=$\frac{mg}{3q}$,故D錯(cuò)誤;
故選:B

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵從能量的角度分析討論,運(yùn)用動(dòng)能定理求電勢(shì)差是常用的方法,但要注意電場(chǎng)力做功的正負(fù)

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:多選題

6.一定質(zhì)量的理想氣體封閉在絕熱的容器里,下列說法中正確的是( 。
A.若氣體分子間的平均距離減小,則氣體的內(nèi)能一定增大
B.若氣體分子間的平均距離增大,則容器內(nèi)所有氣體分子的動(dòng)能都減小
C.若氣體分子的平均動(dòng)能增大,則氣體的壓強(qiáng)一定增大
D.若容器做加速運(yùn)動(dòng),則容器內(nèi)的氣體分子的平均動(dòng)能越來越大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.現(xiàn)要估測(cè)一矩形玻璃磚的折射率n,給定的器材有:待測(cè)玻璃磚、白紙、鉛筆、大頭針1枚、直尺、直角三角板.實(shí)驗(yàn)時(shí),先將直尺的一端O和另一點(diǎn)M標(biāo)上兩個(gè)明顯的標(biāo)記,再將玻璃磚平放在白紙上,沿其兩個(gè)長(zhǎng)邊在白紙上畫出兩條直線AB、CD,再將直尺正面緊貼玻璃磚的左邊緣放置,使O點(diǎn)與直線CD相交,并在白紙上記下點(diǎn)O、點(diǎn)M的位置,如圖所示,然后在右上方通過AB所在界面向左下方觀察,調(diào)整視線方向,直到O點(diǎn)的像與M點(diǎn)的像重合,再在AB直線上插上大頭針,使大頭針擋住M、O的像,記下大頭針P點(diǎn)的位置.
①請(qǐng)?jiān)谠瓐D上作出光路圖.
②計(jì)算玻璃磚的折射率的表達(dá)式為:n=$\frac{OP}{MP}$(用字母P和圖中已知線段字母表示).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖(甲)所示,兩帶等量異號(hào)電荷的平行金屬板平行于x軸放置,板長(zhǎng)為L(zhǎng),兩板間距離為2y0,金屬板的右側(cè)寬為L(zhǎng)的區(qū)域內(nèi)存在如圖(乙)所示周期性變化的磁場(chǎng),磁場(chǎng)的左右邊界與x軸垂直.現(xiàn)有一質(zhì)量為m,帶電荷量為+q的帶電粒子,從y軸上的A點(diǎn)以速度v0沿x軸正方向射入兩板之間,飛出電場(chǎng)后從點(diǎn)(L,0)進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域,進(jìn)入時(shí)速度方向與x軸夾角為30°,把粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻做為零時(shí)刻,以垂直于紙面向里作為磁場(chǎng)正方向,粒子最后從x軸上(2L,0)點(diǎn)與x軸正方向成30°夾角飛出磁場(chǎng),不計(jì)粒子重力.
 
(1)求粒子在兩板間運(yùn)動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力對(duì)它所做的功;
(2)計(jì)算兩板間的電勢(shì)差并確定A點(diǎn)的位置;
(3)寫出磁場(chǎng)區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大小、磁場(chǎng)變化周期T應(yīng)滿足的表達(dá)式.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.一個(gè)質(zhì)量為0.5kg的物體,從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng),物體所受合外力F隨物體位移x變化的圖象如圖所示,則物體位移x=8m時(shí)速度大小為( 。
A.2m/sB.8m/sC.4$\sqrt{2}$m/sD.4m/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖所示,光滑水平桌面上O處有一光滑的圓孔,一根輕繩一端系一質(zhì)量為M的木塊,當(dāng)小球m以某一角速度在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),木塊M恰能靜止不動(dòng),這時(shí)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r,則此時(shí)小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖所示,一個(gè)帶電粒子兩次以同樣的垂直于場(chǎng)線的初速度v0分別穿越勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū),場(chǎng)區(qū)的寬度均為L(zhǎng),偏轉(zhuǎn)角度均為α,求E:B.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.用傳感器研究質(zhì)量為2kg的物體由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律時(shí),在計(jì)算機(jī)上得到0-6s內(nèi)物體的加速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示.下列說法正確的是( 。
A.0-6s內(nèi)物體先向正方向運(yùn)動(dòng),后向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)
B.0-6s內(nèi)物體在4s時(shí)的速度最大
C.物體在2-4s內(nèi)速度不變
D.0-4s內(nèi)合力對(duì)物體做的功等于0-6s內(nèi)合力做的功

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示,A、B兩物塊質(zhì)量均為m,用一輕彈簧相連,將A用長(zhǎng)度適當(dāng)?shù)妮p繩懸掛于天花板上,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),B物塊恰好與水平桌面接觸而沒有擠壓,此時(shí)輕彈簧的伸長(zhǎng)量為x,現(xiàn)將懸繩剪斷,則下列說法正確的是(  )
A.懸繩剪斷瞬間,A物塊的加速度大小為3g
B.懸繩剪斷瞬間,A物塊的加速度大小為g
C.懸繩剪斷后,A物塊向下運(yùn)動(dòng)距離x時(shí)速度最大
D.懸繩剪斷后,A物塊向下運(yùn)動(dòng)距離2x時(shí)速度最大

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案