精英家教網(wǎng)如圖所示,在地面附近的電場中,一條沿豎直方向的電場線上有A、B兩點.若將帶電液滴從A點由靜止釋放,帶電液滴將沿豎直方向下落,到達B點時的速度恰好為零(不考慮空氣阻力),則(  )
A、液滴一定做勻變速運動B、A點的電勢一定比B點高C、電場中A點場強一定大于B點的場強D、液滴由A運動到B的過程中,重力勢能的減少量等于電勢能的增加量
分析:由題意可知,帶點質(zhì)點受兩個力,重力和電場力.由靜止向下運動,可判斷出電場力的方向,根據(jù)電場力做的功,判斷電勢能的變化.通過帶電質(zhì)點初末速度為零可比較出兩點的電場強度.沿電場線方向電勢逐漸降低.
解答:解:A:由于質(zhì)點運動過程中初末速度均為零,因此質(zhì)點所受電場力向上,而且先加速后減速,故A錯誤;
B:由題意可知,帶點質(zhì)點受兩個力,重力和電場力,因不知道液滴的電性,所以不能判定A、B的電勢高低.故B錯誤;
C:由于質(zhì)點運動過程中初末速度均為零,因此質(zhì)點所受電場力向上,而且先加速后減速,故在B點電場力大于重力,A點重力大于電場力,在AB之間某點重力等于電場力,合外力為零,且此時速度最大,故C選項錯誤;
D、帶電粒子先加速后減速,在A點重力大于電場力,B點電場力大于重力,在AB之間某點重力等于電場力,合外力為零,且此時速度最大,故微粒從A運動到B的過程中先是電勢能的增加量小于重力勢能的減少量,然后是重力勢能的減少量小于電勢能的增加量,故D正確.
故選:D
點評:解決帶電粒子在復(fù)合場中的運動,要正確進行受力分析,確定其運動狀態(tài),然后依據(jù)相關(guān)規(guī)律求解.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在地面附近有一范圍足夠大的互相正交的勻強電場和勻強磁場(圖中均未畫出).磁感應(yīng)強度為B,方向水平并垂直紙面向外.一質(zhì)量為m、帶電量為-q的帶電微粒在此區(qū)域豎直平面內(nèi)恰好作速度大小為v的勻速圓周運動.(重力加速度為g)
(1)求此區(qū)域內(nèi)電場強度的大小和方向.
(2)若某時刻微粒運動到場中距地面高度為H的P點,速度與水平方向成45°,如圖所示.則該微粒至少須經(jīng)多長時間運動到距地面最高點?最高點距地面多高?
(3)在(2)問中微粒又運動P點時,突然撤去磁場,同時電場強度大小不變,方向變?yōu)樗较蛴,則該微粒運動中距地面的最大高度是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?武漢模擬)如圖所示,在地面附近有一范圍足夠大的互相正交的勻強電場和勻強磁場.勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,方向水平并垂直紙面向外,一質(zhì)量為m、帶電量為-q的帶電微粒在此區(qū)域恰好做速度大小為v的勻速圓周運動.(重力加速度為g)
(1)求此區(qū)域內(nèi)電場強度的大小和方向;
(2)若某時刻微粒運動到場中距地面高度為H的P點,速度與水平方向成450,如圖所示.則該微粒至少須經(jīng)多長時間運動到距地面最高點?最高點距地面多高?
(3)在(2)問中微粒運動P點時,突然撤去磁場,同時電場強度大小不變,方向變?yōu)樗较蛴,則該微粒運動中距地面的最大高度是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在地面附近,坐標(biāo)系Oxy在豎直平面內(nèi),空間有沿水平方向垂直于紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,在x<0的空間內(nèi)還有沿x軸負(fù)方向的勻強電場,一個質(zhì)量為m的帶電量為q的油滴途經(jīng)圖中M(-a,0)點(a>0),沿著與水平方向成α角斜向下做勻速直線運動,進入x>0的區(qū)域,求:
(1)油滴帶什么電荷,要求說明依據(jù);
(2)油滴在M點運動的速率的大。
(3)油滴進入x>0區(qū)域,若能到達x軸上的N點(在圖中未標(biāo)出),油滴在N點的速度大小是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在地面附近有一范圍足夠大的互相正交的勻強電場和勻強磁場(圖中均未畫出)。磁感應(yīng)強度為B,方向水平并垂直紙面向外。一質(zhì)量為m、帶電量為-q的帶電微粒在此區(qū)域豎直平面內(nèi)恰好作速度大小為v的勻速圓周運動。(重力加速度為g)

1.求此區(qū)域內(nèi)電場強度的大小和方向。

2.若某時刻微粒運動到場中距地面高度為H的P點,速度與水平方向成45°,如圖所示。則該微粒至少須經(jīng)多長時間運動到距地面最高點?最高點距地面多高?

3.在(2)問中微粒又運動P點時,突然撤去磁場,同時電場強度大小不變,方向變?yōu)樗较蛴遥瑒t該微粒運動中距地面的最大高度是多少?

 

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