14.如圖所示,曲線為電荷在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動軌跡,a、b是軌跡上的兩點,則下列說法正確的是( 。
A.電荷在b點的電勢能大于在a點的電勢能
B.電荷在a、b兩點的電勢能相等
C.該電場的方向水平向左
D.b點的電勢高于a點的電勢

分析 做曲線運(yùn)動物體所受合外力指向曲線內(nèi)側(cè),本題中粒子只受電場力,由此可判斷電場力向左,根據(jù)電場力做功可以判斷電勢能的高低和動能變化情況,加速度的判斷可以根據(jù)電場線的疏密進(jìn)行.

解答 解:A、由電荷運(yùn)動軌跡可以確定電荷所受電場力水平向左,a到b過程中,電場力與速度所成的角度為鈍角,則電場力做負(fù)功,電勢能增大,則電荷在b點的電勢能大于在a點的電勢能.故A正確,B錯誤;
C、由于不知道電荷的電性,所以不能確定電場線的方向.故C錯誤.
D、由于不知道電荷的電性,所以不能確定電場線的方向,同時也就不能確定電勢的高低,故D錯誤.
故選:A

點評 本題以帶電粒子在電場中的運(yùn)動為背景考查了帶電粒子的速度、加速度、動能、電勢能等物理量的變化情況.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

4.用一根絲線吊著一質(zhì)量為m,電荷量為q的小球,靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場中,絲線與豎直方向成37°角,不考慮因電場的改變而帶來的其他影響(重力加速度為g,sin37°=0.6,cos°=0.8),求:
(1)電場強(qiáng)度E的大。
(2)剪斷絲線后,小球的加速度大。
(3)t秒末小球的動能.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

5.如圖所示,直角坐標(biāo)系xOy平面豎直,y軸豎直向上,平面內(nèi)有沿豎直方向的勻強(qiáng)電場(圖中未畫出),由x軸上的點A(-1,0)沿與x軸正方向成45°角以速度v=2$\sqrt{2}$m/s斜射出一質(zhì)量m=0.01kg,電荷量q=0.01C的帶負(fù)電荷的小球,B點是小球運(yùn)動軌跡與y軸的交點,運(yùn)動軌跡上C、D兩點的坐標(biāo)在圖中標(biāo)出.重力加速度g=10m/s2,不計空氣阻力,求:
(1)B點的坐標(biāo);
(2)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小和方向;
(3)小球運(yùn)動到D點時的速度大小和方向.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

2.如圖所示,光滑絕緣的半圓形軌道固定于豎直平面內(nèi),半圓形軌道與光滑絕緣的水平地面相切于半圓的端點A.一質(zhì)量為m的小球在水平地面上勻速運(yùn)動,速度為v,經(jīng)A運(yùn)動到軌道最高點B,最后又落在水平地面上的D點(圖中未畫出).已知整個空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場,小球帶正電荷,小球所受電場力的大小等于mg,g為重力加速度.
(1)若軌道半徑為R,求小球到達(dá)半圓形軌道B點時對軌道的壓力;
(2)為使小球能運(yùn)動到軌道最高點B,求軌道半徑的最大值;
(3)軌道半徑多大時,小球在水平地面上的落點D到A點距離最大?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.一長為L的細(xì)線,上端固定于O點,下端栓一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球,處于如圖所示的水平向右的勻強(qiáng)電場中.開始時,將線與小球拉成水平,然后釋放,小球由靜止開始以O(shè)為圓心OA為半徑向下擺動.當(dāng)細(xì)線轉(zhuǎn)過60°角,小球到達(dá)B點時速度恰好為零(重力加速度為g).則( 。
A.AB兩點的電勢UAB=$\frac{\sqrt{3}mgL}{2q}$
B.勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為E=$\frac{\sqrt{2}mg}{q}$
C.小球到達(dá)B點時,細(xì)線對小球的拉力T=$\sqrt{3}$mg
D.若O點為零電勢點,則小球到達(dá)B點時電勢能最大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.如圖所示,水平面內(nèi)有A、B、C、D、E、F六個點,它們均勻分布在半徑為R=2cm的同一圓周上,空間有一方向與圓平面平行的勻強(qiáng)電場.已知A、C、E三點的電勢分別為φA=(2-$\sqrt{3}$)V、φC=2V、φE=(2+$\sqrt{3}$)V,下列判斷正確的是( 。
A.電場強(qiáng)度的方向由A指向D
B.電場強(qiáng)度的大小為100V/m
C.該圓周上的點電勢最高為4V
D.將電子沿圓弧從D點移到F點,靜電力始終做負(fù)功

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

6.如圖所示,質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電小球拴在一不可伸長的絕緣細(xì)線一端,繩的另一端固定于O點,繩長為L,現(xiàn)加一個水平向右的勻強(qiáng)電場,小球靜止于與豎直方向成θ=30°角的A點.試求:
(1)小球靜止在A點處繩子受到的拉力;
(2)外加勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大;
(3)將小球拉起至與O點等高的B點后無初速度釋放,則細(xì)繩承受的最大拉力是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

3.如圖所示,在勻強(qiáng)電場中,電場方向與豎直方向成α角.質(zhì)量為m,電荷量為q的帶負(fù)電的小球用細(xì)線系在豎直墻面上,靜止時細(xì)線恰好水平,則場強(qiáng)的大小E=$\frac{mg}{qcosα}$;剪斷細(xì)線,小球從靜止開始運(yùn)動,加速度大小a=gtanα.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

4.如圖所示,四分之一光滑絕緣圓弧軌道AP和水平絕緣傳送帶PC固定在同一豎直平面內(nèi),圓弧軌道的圓心為O,半徑為R;P點離地高度也為R,傳送帶PC之間的距離為L,沿逆時針方向的傳動,傳送帶速度v=$\sqrt{2gR}$,在PO的左側(cè)空間存在方向豎直向下的勻強(qiáng)電場.一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小物體從圓弧頂點A由靜止開始沿軌道下滑,恰好運(yùn)動到C端后返回.物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ,不計物體經(jīng)過軌道與傳送帶連接處P時的機(jī)械能損失,重力加速度為g.求:
(1)物體由P點運(yùn)動到C點過程,克服摩擦力做功;
(2)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E為多大;
(3)物體返回到圓弧軌道P點,物體對圓弧軌道的壓力大。

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