7.如圖,豎直向上的勻強電場中,絕緣輕質(zhì)彈簧豎直立于水平地面上,上面放一質(zhì)量為m的帶正電小球,小球與彈簧不連接,施加外力F將小球向下壓至某位置靜止.現(xiàn)撤去F,小球從靜止開始運動到離開彈簧的過程中,重力、電場力對小球所做的功分別為W1和W2,小球離開彈簧時速度為v,不計空氣阻力,則上述過程中( 。
A.小球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒B.小球的重力勢能增加-W1
C.小球的機械能增加W1+$\frac{1}{2}$mv2D.小球的電勢能減少W2

分析 圖中電場力對小球做正功,電場力做的功等于電勢能的減小量;重力做的功等于重力勢能的減小量;小球機械能的增加量等于除重力外其余力做的功.

解答 解:A、由于電場力對小球做正功,故小球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能增加,機械能不守恒,故A錯誤;
B、重力做功是重力勢能變化的量度,由題意知重力做負(fù)功,重力勢能增加-W1,故B正確;
C、小球增加的機械能在數(shù)值上等于重力勢能和動能的增量,即-W1+$\frac{1}{2}$mv2,故C錯誤;
D、根據(jù)電場力做功是電勢能變化的量度,電場力做正功電勢能減少,電場力做負(fù)功電勢能增加,則知小球的電勢能減少W2,故D正確;
故選:BD.

點評 解決本題的關(guān)鍵要掌握常見的功與能的關(guān)系,明確勢能的減小量等于對應(yīng)場力(電場力或重力)做的功,除重力和彈簧彈力以外的力做功引起機械能的變化.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.圖1,某電廠要將電能輸送到較遠的用戶,輸送的總功率為9.8×104W,電廠的輸出電壓按如圖2所示規(guī)律變化,為減少輸送功率損失,先用一理想升壓變壓器將電壓升高再輸出,已知升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比為$\frac{n_1}{n_2}=\frac{1}{28}$,輸電導(dǎo)線的總電阻為50Ω.則下列說法正確的是(  )
A.用戶獲得的交流電的頻率為50Hz
B.升壓變壓器副線圈兩端電壓為9800$\sqrt{2}$V
C.通過輸電導(dǎo)線R的電流為I=10A
D.由于輸電線有電阻,輸電過程中損失的功率為500W

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18.用如圖1所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律.

①實驗中的電磁打點計時器,其電源應(yīng)使用輸出電壓為6V的交流電(選填“交流電”或“直流電”).
②先接通電源,使重錘從高處由靜止開始下落,打點計時器每經(jīng)過T時間在重錘拖著的紙帶上打出一個點.其中A、B和C、D、E是兩段連續(xù)打出的點,B、C間有一段紙帶未畫出.用刻度尺測量出各點間的距離分別為s1、s2、s3和s4,如圖2所示.當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間.打點計時器在打出D點時重錘下落的速度vD=$\frac{{{s_3}+{s_4}}}{2T}$,若測得打出B點時重錘下落的速度為vB,則該實驗需要驗證的關(guān)系式是$g({{s_2}+{s_3}})=\frac{{{{({{s_3}+{s_4}})}^2}}}{{8{T^2}}}-\frac{v_B^2}{2}$.(用題目給出的物理量符號表示).

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15.如圖所示,兩平行金屬板P、Q水平放置,板間存在電場強度為E的勻強電場和磁感應(yīng)強度為B1的勻強磁場.一個帶正電的粒子在兩板間沿虛線所示路徑做勻速直線運動.粒子通過兩平行板后從O點進入另一磁感應(yīng)強度為B2的勻強磁場中,在洛侖茲力的作用下,粒子做勻速圓周運動,經(jīng)過半個圓周后打在擋板MN上的A點.測得O、A兩點間的距離為L.不計粒子重力.
(1)試判斷P、Q間的磁場方向;
(2)求粒子做勻速直線運動的速度大小v;
(3)求粒子的電荷量與質(zhì)量之比$\frac{q}{m}$.

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2.下列說法正確的是(  )
A.“聞其聲而不見其人”現(xiàn)象說明遇到同樣障礙物時聲波比可見光容易發(fā)生衍射
B.用超聲波被血流反射回來其頻率發(fā)生變化可測血流速度,是利用了波的干涉現(xiàn)象
C.做受迫振動的物體,其穩(wěn)定時的振動頻率不一定等于驅(qū)動力的頻率
D.用標(biāo)準(zhǔn)平面來檢查光學(xué)面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象

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12.在2010年廣州亞運會女子-100m自由泳比賽中,中圍“90后”選手唐奕以54秒12奪冠,若唐奕前10s的運動建度圖象如圖所示,則根據(jù)圖象可知( 。
A.第2s末的加速度為2m/s2B.前8 s內(nèi)的位移為19.5 m
C.第1秒末與第5s末的速度方向相反D.第1s末與第2s內(nèi)的位移相等

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19.某裝置截面圖如圖所示,一截面為等腰梯形的滑槽水平放置,一截面為等腰梯形的滑塊可在槽中滑動.已知滑塊重G=20N,滑塊的底角θ=60°,滑塊與槽之間的動摩擦因數(shù)μ=0.3,求要使滑塊沿著滑槽勻速滑動,需要的水平方向的作用力F的大。

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16.下列說法正確的是( 。
A.盧瑟福的α粒子散射實驗說明了原子的核式結(jié)構(gòu)模型
B.玻爾在研究原子結(jié)構(gòu)中引進了量子化的觀念,并指出氫原子從低能級躍遷到高能級要吸收光子
C.查德威克首先發(fā)現(xiàn)了中子
D.若使放射性物質(zhì)的溫度升高,其半衰期將減小
E.鈾核(${\;}_{92}^{238}$U)衰變?yōu)殂U核(${\;}_{82}^{206}$Pb)的過程中,要經(jīng)過8次α衰變和10次β衰變

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17.下列說法錯誤的是( 。
A.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,并利用扭秤實驗裝置比較準(zhǔn)確地測出了引力常量G
B.密立根通過油滴實驗精確測定了元電荷e電荷量
C.法拉第首先提出了場的概念,并用電場線和磁感線形象地描述電場和磁場
D.安培總結(jié)出左手定則判斷通電直導(dǎo)線在磁場中受到磁場力的方向

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