5.一帶電油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)E中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示,電場(chǎng)方向豎直向下.若不計(jì)空氣阻力,則此帶電油滴從b運(yùn)動(dòng)到a的過程中,能量變化情況為( 。
A.動(dòng)能增大B.電勢(shì)能增加
C.動(dòng)能和電勢(shì)能之和減小D.重力勢(shì)能和電勢(shì)能之和增加

分析 根據(jù)圖中軌跡的彎曲方向,可以判斷出重力和電場(chǎng)力的大小關(guān)系,然后根據(jù)功能關(guān)系進(jìn)行求解即可.

解答 解:A、帶電油滴在電場(chǎng)中受到重力和電場(chǎng)力兩個(gè)作用,由于軌跡向上彎曲,所以重力小于電場(chǎng)力,故b從a運(yùn)動(dòng)過程中合外力做負(fù)功,根據(jù)動(dòng)能定理得知,其動(dòng)能減少,故A錯(cuò)誤;
B、從b從a的運(yùn)動(dòng)過程電場(chǎng)力做負(fù)功,電勢(shì)能增加,故B正確;
C、從b從a的運(yùn)動(dòng)過程中,重力勢(shì)能、電勢(shì)能和動(dòng)能的總和保持不變,重力做正功,重力勢(shì)能減小,因此動(dòng)能和電勢(shì)能之和增加,故C錯(cuò)誤;
D、根據(jù)功能關(guān)系可知,在從b從a的運(yùn)動(dòng)過程中只有重力、電場(chǎng)力做功,因此重力勢(shì)能、電勢(shì)能、動(dòng)能三者之和保持不變,因該過程中動(dòng)能減少,因此重力勢(shì)能和電勢(shì)能之和增加,故D正確.
故選:BD

點(diǎn)評(píng) 本題在電場(chǎng)和重力場(chǎng)的復(fù)合場(chǎng)中重點(diǎn)考察帶電小球的功能關(guān)系轉(zhuǎn)化.在學(xué)習(xí)過程中要明確各種功能關(guān)系是解這類問題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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15.研究“勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz,記錄小車運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖1所示,在紙帶上選擇6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F,相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出,各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離依次是2.0cm、5.0cm、9.0cm、14.0cm、20.0cm.

(1)求CE間的平均速度V=0.45m/s; 求出小車在B點(diǎn)的速度vB=0.25
(2)以打B點(diǎn)時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),建立v-t坐標(biāo)系如圖2所示,請(qǐng)?jiān)趫D中作出小車運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系圖線;
(3)根據(jù)圖線可得小車運(yùn)動(dòng)的加速度為a=1.00m/s2

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16.在點(diǎn)電荷 Q形成的電場(chǎng)中有一點(diǎn)A,當(dāng)一個(gè)-q的檢驗(yàn)電荷從電場(chǎng)的無限遠(yuǎn)處被移到電場(chǎng)中的A點(diǎn)時(shí),電場(chǎng)力做的功為W,則檢驗(yàn)電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能及電場(chǎng)中A點(diǎn)的電勢(shì)分別為(  )
A.EPA=-W,φA=$\frac{W}{q}$B.EPA=W,φA=-$\frac{W}{q}$C.EPA=W,φA=$\frac{W}{q}$D.EPA=-W,φA=-$\frac{W}{q}$

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13.畫出圖中光滑質(zhì)量均勻分布的小球靜止在豎直墻和桌面之間小球所受彈力的示意圖.

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20.只有大小沒有方向的物理量叫標(biāo)量;既有大小又有方向的物理量叫矢量.(填“標(biāo)量”或“矢量”)

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10.質(zhì)量m=2kg的物體在光滑平面上運(yùn)動(dòng)其分速度vx和vy隨時(shí)間變化的圖象如圖所示,求:

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(3)t=4s時(shí)物體的位移.

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17.某興趣小組舉行遙控賽車比賽,比賽路徑如圖所示,可視為質(zhì)點(diǎn)的賽車從起點(diǎn)A出發(fā),沿水平直線軌道運(yùn)動(dòng)L=10m后,由B點(diǎn)進(jìn)入半徑為R=0.4m的光滑豎直半圓軌道,并通過軌道的最高點(diǎn)C做平拋運(yùn)動(dòng),落地后才算完成比賽.B是半圓軌道的最低點(diǎn),水平直線軌道和半圓軌道相切于B點(diǎn),已知賽車質(zhì)量m=0.5kg,通電后電動(dòng)機(jī)以額定功率P=3W工作,賽車在水平軌道上受到的阻力恒為f=0.4N,g取10m/s2
(1)要使賽車能通過C點(diǎn)完成比賽,經(jīng)過B點(diǎn)的最小速度vBm為多少?
(2)要使賽車完成比賽,電動(dòng)機(jī)工作最短的時(shí)間tm為多少?
(3)若通過改裝增大賽車的額定功率,使賽車過B點(diǎn)速度vB=8.0m/s,R為多少時(shí)賽車能完成比賽且落地點(diǎn)離B點(diǎn)的距離最大?

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14.如圖是甲、乙兩物體做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,下列表述正確的是( 。
A.甲和乙的加速度方向相同B.0~1s內(nèi)甲和乙的位移相等
C.乙做勻加速直線運(yùn)動(dòng)D.甲的加速度比乙的小

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15.半徑為R,內(nèi)徑很小的光滑半圓管豎直放置,兩個(gè)質(zhì)量均為M的小球a、b,以不同速度進(jìn)入管內(nèi),a通過最高點(diǎn)C時(shí),對(duì)管上部的壓力為3mg,b通過最高點(diǎn)C時(shí),對(duì)管壁下部的壓力為0.5mg,求a、b兩球落地點(diǎn)間的距離.

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