18.如圖,光滑絕緣軌道處在豎直面內(nèi),軌道半圓部分半徑為R,處在方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一帶正電的小球從斜面上高h(yuǎn)=4R的P點(diǎn),由靜止滑下,若電場(chǎng)力大于小球所受重力,(小球始終沿軌道運(yùn)動(dòng),空氣阻力不計(jì))下面說(shuō)法正確的是( 。
A.小球在a點(diǎn)對(duì)軌道的壓力比在b點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大
B.小球在b點(diǎn)時(shí)的速度比在a點(diǎn)時(shí)的速度大
C.小球由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程,機(jī)械能守恒
D.小球由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程,機(jī)械能和電勢(shì)能的總和不變

分析 根據(jù)動(dòng)能定理和牛頓運(yùn)動(dòng)定律得到小球在a點(diǎn)和b點(diǎn)對(duì)軌道壓力大小表達(dá)式,來(lái)比較其大。蓜(dòng)能定理分析速度大。赡芰渴睾愣煞治鰴C(jī)械能和電勢(shì)能的變化.

解答 解:AB、據(jù)題,電場(chǎng)力大于小球所受重力,電場(chǎng)力與重力的合力豎直向上,則由a運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)程中,此合力做正功,小球的動(dòng)能增大,小球在b點(diǎn)的速度比a的大.
在a點(diǎn),有Na+qE-mg=m$\frac{{v}_{a}^{2}}{R}$,Na=mg-qE+m$\frac{{v}_{a}^{2}}{R}$,在b點(diǎn),有Nb-qE+mg=m$\frac{{v}_^{2}}{R}$,得Nb=qE-mg+m$\frac{{v}_^{2}}{R}$,可得Na<Nb,則小球在a點(diǎn)對(duì)軌道的壓力比在b點(diǎn)對(duì)軌道的壓力小,故A錯(cuò)誤,B正確.
C、小球由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程,由于電場(chǎng)力做功,其機(jī)械能不守恒,故C錯(cuò)誤.
D、根據(jù)能量守恒定律可知,機(jī)械能和電勢(shì)能的總和不變,故D正確.
故選:BD.

點(diǎn)評(píng) 本題中b相當(dāng)于物理的最高點(diǎn),對(duì)軌道的壓力較大,關(guān)鍵要正確分析小球的受力情況,確定向心力的來(lái)源以及向心力的大。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

8.2005年10月12日我國(guó)成功發(fā)射了“神州六號(hào)”載人飛船,這標(biāo)志著我國(guó)載人航天事業(yè)又向前邁出了一大步,實(shí)現(xiàn)了多人多天太空航行.
(1)如圖,A為“神州六號(hào)”的火箭發(fā)射場(chǎng),B為山區(qū),C為城市,發(fā)射場(chǎng)正在進(jìn)行發(fā)射,若該火箭起飛時(shí)質(zhì)量為2.02×105kg,起飛推力2.75×106N,火箭發(fā)射塔高100m,則該火箭起飛的加速度大小為3.81m/s2,在火箭推力不變的情況下,若不考慮空氣阻力和火箭質(zhì)量的變化,火箭起飛后經(jīng)7.25s飛離發(fā)射塔.
(2)為了轉(zhuǎn)播發(fā)射實(shí)況,我國(guó)科技工作者在發(fā)射場(chǎng)建立了發(fā)射臺(tái)用于發(fā)射廣播與電視信號(hào).已知傳輸無(wú)線電廣播所用的電磁波波長(zhǎng)為550m,而傳輸電視信號(hào)所用的電磁波波長(zhǎng)為0.556m,為了不讓山區(qū)擋住信號(hào)的傳播,使城市居民能聽到和收看實(shí)況,必須通過(guò)在山頂?shù)霓D(zhuǎn)發(fā)站來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)電視信號(hào)(填“無(wú)線電廣播信號(hào)”或“電視信號(hào)”),這是因?yàn)殡娨曅盘?hào)波長(zhǎng)短,沿直線傳播,受山區(qū)阻擋,不易發(fā)生衍射.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.下列關(guān)于點(diǎn)電荷的說(shuō)法中,正確的是( 。
A.點(diǎn)電荷就是體積很小的帶電體
B.點(diǎn)電荷是一種理想模型
C.點(diǎn)電荷就是元電荷
D.體積大的點(diǎn)電荷肯定不能看成點(diǎn)電荷

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

6.如圖示,相距為d的一束紅光和一束紫光從空氣斜向入射到兩平行的玻璃磚的表面,入射角為60°,玻璃對(duì)紅光和紫光的折射率分別為n1、n2,為了使光束從玻璃磚下表面出射時(shí)紅光在右邊.紫光在左邊,則玻璃磚的厚度至少為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.以下說(shuō)法中正確的是( 。
A.用點(diǎn)光源照射障礙物,在屏上所成陰影的邊緣模糊不清,這是光的衍射所致
B.荷葉上的水珠在陽(yáng)光下晶瑩透亮,這是光的散射所致
C.肥皂泡上的彩色條紋是由光的色散所致
D.雨后天邊出現(xiàn)的彩虹是由光的干涉所致

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

3.在《測(cè)定金屬絲電阻率》的實(shí)驗(yàn)中,需要測(cè)出其長(zhǎng)度L,直徑d和電阻R.用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲直徑時(shí)讀數(shù)如圖甲,則金屬絲的直徑為4.010mm;圖乙游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為10.30cm.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.一束光由介質(zhì)射向空氣,如果斜射到界面上,則( 。
A.必定只發(fā)生反射現(xiàn)象B.必定只發(fā)生折射現(xiàn)象
C.必定同時(shí)發(fā)生反射和折射現(xiàn)象D.可能只發(fā)生反射現(xiàn)象

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

7.關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì),下列說(shuō)法正確的是( 。
A.曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)
B.變速運(yùn)動(dòng)不一定是曲線運(yùn)動(dòng)
C.曲線運(yùn)動(dòng)一定是加速度變化的運(yùn)動(dòng)
D.運(yùn)動(dòng)物體的速度大小,加速度大小都不變的運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

8.如圖所示,AB為絕緣斜面,與水平方向的夾角θ=370,矩形區(qū)域Ⅰ中存在勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)E的方向與區(qū)域的某一邊界平行,矩形區(qū)域Ⅱ中存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T.現(xiàn)有一質(zhì)量m=1.0×10-3kg,帶電荷量q=+2.0×10-3C的小球,從某點(diǎn)P以v0=8m/s的初速度水平拋出,正好從斜面的最高點(diǎn)A沿斜面落入斜面,沿斜面通過(guò)Ⅰ、Ⅱ區(qū)域,已知小球與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,小球通過(guò)區(qū)域Ⅱ的過(guò)程速度保持不變,區(qū)域Ⅰ、Ⅱ的下邊界與斜面重合,寬度為L(zhǎng),A點(diǎn)到區(qū)域Ⅰ邊界的距離也為L(zhǎng),L=1m,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度大;
(2)區(qū)域Ⅰ中電場(chǎng)強(qiáng)度E可能的大小及方向.

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