13.空間有一勻強電場,電場方向與紙面平行.一帶電量為-q的小球(重力不計),在恒定拉力F的作用下沿虛線由M勻速運動到N,如圖所示.已知力F和MN間夾角為θ,MN間距離為H,則下列結(jié)論正確的是( 。
A.MN兩點的電勢差為 $\frac{FHcosθ}{q}$
B.勻強電場的電場強度大小為$\frac{FHcosθ}{q}$
C.若要使帶電小球由N向M做勻速直線運動,則F必須反向
D.帶電小球由M運動到N的過程中,電勢能減少了FHcosθ

分析 由題意可知,小球只受到拉力F與電場力,做勻速直線運動,所以它受到的合力為0,拉力與電場力是一對平衡力.再根據(jù)電場力做功的特點求出其他的物理量.

解答 解:由題意可知,小球只受到拉力F與電場力,做勻速直線運動,所以它受到的合力為0,拉力與電場力是一對平衡力.所以電場力的大小也是F,方向與拉力F的方向相反.從M到N的過程,電場力做功的大小:W=F•Hcosθ.
A:MN兩點的電勢差為U=$\frac{W}{q}$=$\frac{FHcosθ}{q}$,故A正確;
B:電場力的大小也是F,E=$\frac{F}{q}$,故B錯誤;
C:要使帶電小球由N向M做勻速直線運動,仍然是合力為0,故F的大小和方向都不變,故C錯誤;
D:從M到N的過程,電場力做負功,電勢能增加,大小:W=F•Hcosθ.故D錯誤.
故選:A.

點評 對小球進行正確的受力分析,得出拉力與電場力是一對平衡力是解決該題的關(guān)鍵.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.如圖所示,三種均帶正電荷的帶電粒子(重力不計)從O點以相同的速度進入同一偏轉(zhuǎn)電場,射出后均打在一個豎直放置的足夠大的熒光屏上.若三種帶電粒子的質(zhì)量之比為1:2:4,電荷量之比為1:1:2,則下列說法中正確的是(  )
A.三種粒子在偏轉(zhuǎn)電場中的運動時間之比為2:1:1
B.三種粒子離開偏轉(zhuǎn)電場時的速度相同
C.三種粒子將打在熒光屏上的同一點
D.偏轉(zhuǎn)電場對三種粒子做功之比為2:1:2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.一個質(zhì)量為2kg的物體,靜止在水平地面上,物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0.5.求:
(1)物體對地面的壓力是多少?
(2)當物體受到5N的拉力時,物體依然靜止,此時地面對物體的摩擦力是多大?
(3)當物體相對于地面運動時,地面對物體的摩擦力是多大?(g取10m/s2 )

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.某同學表演魔術(shù)時,先用不可伸長的細線將一小鐵球懸掛在天花板上的O點,再將小型強磁鐵A(大小可忽略)藏在自己的袖子里,然后對著小鐵球指手畫腳,結(jié)果小鐵球在他“神奇的功力”下在B點飄起來.在一定范圍內(nèi)改變A的位置,都可使B的位置保持不變,此時細線伸直且偏離豎直方向的夾角是30°,如圖所示.已知小鐵球的質(zhì)量為m、該同學(含磁鐵)的質(zhì)量為M,則當A、B連線與豎直方向的夾角為θ時,求:
(1)磁鐵對小球作用力的大;
(2)該同學受到地面的支持力和摩擦力的大;
(3)A與B的距離最遠時θ的值.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.由猴哥、小紅帽等同學組成的物理興趣小組在做“探究做功和物體速度變化關(guān)系”的實驗前,提出以下幾種猜想:①W∝v,②W∝v2,③W∝$\sqrt{v}$,…他們的實驗裝置如圖甲所示,PQ為一塊傾斜放置的木板,在Q處固定一個速度傳感器(用來測量物體每次通過Q點的速度).在剛開始實驗時,岑岑、巖松、凱哥三位同學提出,不需要測出物體質(zhì)量,只要測出物體從初始位置到速度傳感器的距離和讀出速度傳感器的示數(shù)就行了,大家經(jīng)過討論采納了他們的建議.
(1)本實驗中不需要測量物體質(zhì)量的理由是什么?mg(sinθ-μcosθ)L=$\frac{1}{2}$mv2,等式兩邊都有m,所以探究W與v的關(guān)系時可以不用測量質(zhì)量m(請寫出表達式說明).
(2)讓物體分別從不同高度無初速釋放,測出物體從初始位置到速度傳感器的距離L1、L2、L3、L4…讀出物體每次通過速度傳感器Q的速度v1、v2、v3、v4、…并由汪總和豆豆兩位同學執(zhí)筆繪制了如圖乙所示的L-v圖象.根據(jù)繪制出的L-v圖象,若為了更直觀地看出L和v的變化關(guān)系,他們下一步應該作出A
A.L-v2圖象     B.L-$\sqrt{v}$ 圖象     C.L-$\frac{1}{v}$圖象       D.L-$\frac{1}{\sqrt{v}}$ 圖象
(3)小貢、小偉、佳佳三位同學提議,利用本實驗器材還可測出摩擦因素,你說行嗎?若行,需要測出哪些物理量?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.在一本小說中描述了一種這樣竊聽電話的辦法:竊聽者將并排在一起的電話線分開,在其中一根電話線的旁邊鋪設(shè)一條兩端分別與竊聽器連接的導線,這條導線是絕緣的,如圖所示,下列說法中正確的是(  )
A.不可以竊聽到電話,因為電話中的電流未流進竊聽器
B.可以竊聽到電話,因為電話中的電流大小時刻都在發(fā)生變化,在竊聽電路中引起了感應電流
C.圖中P處附近并排的電話線未曾分開,將圖示的竊聽器放在P處能竊聽到電話
D.竊聽器無論放在何處都不能竊聽到電話

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖所示,橫截面半徑為2R的圓柱形(側(cè)面為理想邊界)空間內(nèi)充滿平行中心線的勻強磁場,磁感應強度為B.在磁場外套有一圓形彈性閉合線圈,半徑為3R,共N匝,線圈平面與磁場垂直,以下方式一定能使線圈中產(chǎn)生電流的是( 。
A.平行磁場方向移動線圈
B.增加線圈匝數(shù)
C.逐漸減小磁感應強度
D.逐漸增大磁感應強度同時縮小線圈的半徑

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.下列說法中正確的是( 。
A.瞬時速率是指瞬時速度的大小,平均速率即為平均速度的大小
B.變速直線運動中任意一段時間內(nèi)的平均速度一定不等于其中某一時刻的速度
C.火車以速度v經(jīng)過某一段路,v是指平均速度
D.瞬時速度和平均速度都可以精確描述變速直線運動

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3.在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中,將橡皮條的一端固定在水平木板上,另一端系上兩根細繩,細繩的另一端都有繩套(如圖).實驗中需用兩個彈簧秤分別勾住繩套,并互成角度地拉像皮條.某同學認為在此過程中必須注意以下幾項:
A.橡皮條彈性要好,拉力要適當大些.
B.拉橡皮條的細繩應適當長一些,便于確定力的方向.
C.橡皮條應與兩繩夾角的平分線在同一直線上.
D.在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行.
其中正確的是BD(填入相應的字母)

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