18.a、b、c、d四個帶電液滴在如圖所示的勻強(qiáng)電場中,分別水平向左、水平向右、豎直向上、豎直向下做勻速直線運(yùn)動(不考慮帶電液滴間的相互作用),下列說法不正確的是( 。
A.a、b、c、d均帶正點(diǎn)荷B.a、b的電勢能、機(jī)械能均不變
C.c的電勢能減少,機(jī)械能增加D.d的電勢能減少,機(jī)械能減少

分析 首先根據(jù)運(yùn)動特點(diǎn)判斷四個液滴的受力情況,得出均受力平衡,且受到的電場力的方向都向上的結(jié)論,從而判斷電性是相同的;在從四個帶電液滴的運(yùn)動方向上來判斷重力和電場力做功的正負(fù),并判斷電勢能和機(jī)械能的轉(zhuǎn)化情況,從而可判斷各選項的正誤.

解答 解:A、因為a、b、c、d四個帶電液滴分別水平向左、水平向右、豎直向上、豎直向下都作勻速直線運(yùn)動,可知受力都處于平衡狀態(tài),四個帶點(diǎn)液滴均受到豎直向上的電場力作用,可知四個帶電液滴帶同種電荷,都為正電荷,故A正確.
B、a、b在水平方向上運(yùn)動,電場力和重力均不做功,所以電勢能和機(jī)械能都不變,故B正確.
C、c豎直向上運(yùn)動,電場力做正功,電勢能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,電勢能減少,機(jī)械能增加,故C正確.
D、d豎直向下運(yùn)動,電場力做負(fù)功,電勢能增加,機(jī)械能減少,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電勢能.故D錯誤.
本題選錯誤的,故選:D.

點(diǎn)評 關(guān)于帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動情況,是電學(xué)和力學(xué)知識的綜合,帶電粒子在電場中的運(yùn)動,常見的有加速、減速、偏轉(zhuǎn)、圓運(yùn)動等等,規(guī)律跟力學(xué)是相同的,只是在分析物體受力時,注意分析電場力.常用牛頓運(yùn)動定律,運(yùn)動學(xué)公式和能量的轉(zhuǎn)化與守恒解決此類問題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,在光滑水平面上方,有兩個磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向相反的水平勻強(qiáng)磁場,如圖所示,PQ為兩個磁場的邊界,磁場范圍足夠大.一個共n匝,邊長為a,總質(zhì)量為m,總電阻為R的正方形金屬線框垂直磁場方向,以速度v從圖示位置向右運(yùn)動,當(dāng)線框中心線AB運(yùn)動到PQ重合時,線框的速度為$\frac{v}{3}$,則( 。
A.此時線框中的電功率為$\frac{{4{n^2}{B^2}{a^2}{v^2}}}{9R}$
B.此時線框的加速度為$\frac{{4{n^2}{B^2}{a^2}v}}{3R}$
C.此過程通過線框截面的電量為$\frac{{B{a^2}}}{R}$
D.此過程回路產(chǎn)生的電能為$\frac{1}{6}m{v^2}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示,在豎直平面內(nèi)的兩根平行金屬導(dǎo)軌,頂端用一電阻R相連,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面.一質(zhì)量為m的金屬棒他們ab以初速度v0沿導(dǎo)軌豎直向上運(yùn)動,到某一高度后又返回下行到原處,整個過程金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌與棒的電阻不計.則在上行與下行兩個過程中,下列說法正確的是( 。
A.通過R的電荷量相等B.回到出發(fā)點(diǎn)的速度v等于初速度v0
C.電阻R上產(chǎn)生的熱量相等D.所用時間相等

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

6.如圖,真空中一對平行金屬板構(gòu)成一平行板電容器,兩板間電勢差為100V,電容器帶電量為1.0×10-2C.一個電荷為+2e的粒子從正極板的小孔進(jìn)入電場,到達(dá)負(fù)極板.求:(1)該電容器的電容;
(2)上述粒子在電容器兩極板間運(yùn)動的過程中獲得的動能.(不計重力,e=1.6×10-19C)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,在場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場中,一根不可伸長的絕緣細(xì)線一端拴一個質(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,然后將小球由靜止釋放,小球沿弧線運(yùn)動到細(xì)線與水平成θ=60°的位置B時速度為零.以下說法正確的是( 。
A.電場力與小球重力的關(guān)系是qE=mgB.電場力與小球重力的關(guān)系是qE=$\sqrt{3}$mg
C.小球在B點(diǎn)時,細(xì)線拉力為FT=$\sqrt{3}$mgD.小球在B點(diǎn)時,細(xì)線拉力為FT=$\frac{2\sqrt{3}}{3}$mg

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.如圖所示,一帶負(fù)電粒子以某速度進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場中,在電場力作用下形成圖中所示的運(yùn)動軌跡.M和N是軌跡上的兩點(diǎn),其中M點(diǎn)在軌跡的最右點(diǎn).不計重力,下列表述正確的是( 。
A.粒子在M點(diǎn)的速率最小
B.粒子所受電場力沿電場方向
C.粒子在電場中的加速度大小不變,方向改變
D.粒子在電場中的電勢能始終在增加

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

10.如圖所示,用一根絕緣細(xì)線懸掛一個帶電小球,小球的質(zhì)量為m,電量為q,現(xiàn)加一水平的勻強(qiáng)電場,平衡時絕緣細(xì)線與豎直方向夾角為θ.
(1)請畫出小球受力分析圖;
(2)試求這個勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E大。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

7.如圖所示,在一個大小為E=103V/m,方向水平向左的勻強(qiáng)電場中,有一個小物塊,質(zhì)量為m=80g,帶正電荷q=2×10-4 C,與水平軌道之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,在水平軌道的末端N處,連接一個光滑的半圓形軌道,半徑為R=40cm,取g=10m/s2,求:
(1)若小物塊恰好運(yùn)動到軌道的最高點(diǎn),那么小物塊應(yīng)該從水平軌道的哪個位置釋放?
(2)如果在第(1)問的位置釋放小物塊,當(dāng)它運(yùn)動到P(軌道中點(diǎn))點(diǎn)時對軌道的壓力等于多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動的汽車,第1秒內(nèi)通過0.4米的位移,則( 。
A.第1秒末的速度是0.8m/sB.加速度為0.8m/s2
C.第2秒內(nèi)通過的位移為1.6mD.2s內(nèi)通過的位移為1.2m

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