【題目】質(zhì)量為m的帶正電小球由空中某點自由下落,下落高度h后在整個空間加上豎直向上的勻強電場,再經(jīng)過相同時間小球又回到原出發(fā)點,不計空氣阻力,且整個運動過程中小球從未落地,重力加速度為g,則( )
A.從加電場開始到小球返回原出發(fā)點的過程中,小球電勢能減少了mgh
B.從加電場開始到小球下落最低點的過程中,小球動能減少了mgh
C.從開始下落到小球運動至最低點的過程中,小球重力勢能減少了mgh
D.小球返回原出發(fā)點時的速度大小為
【答案】B
【解析】
試題分析:小球先做自由落體運動,然后受電場力和重力向下做勻減速到速度為零,再向上做勻加速回到出發(fā)點.設(shè)小球下落高度h用了t秒,加上電場后小球的加速度大小為a,加上電場時速度為v,規(guī)定向下為正方向,由運動學(xué)公式:gt2+gt×t-at2=0,解得a=3g,由v2=2gh,解得v=;根據(jù)牛頓第二定律,F(xiàn)電-mg=ma,得F電=4mg,因此,從加電場開始到小球返回原出發(fā)點的過程中,電場力做功為W電=F電h=4mgh,根據(jù)電場力做功和電勢能的關(guān)系,可知小球的電勢能的減少量為ΔEp=4mgh,故選項A錯誤;從加電場開始到小球下落最低點的過程中,小球動能減少量為ΔEk=mv2-0=mgh,選項B正確;從加電場開始到小球下落最低點的過程中,設(shè)下落高度為h′,由運動學(xué)公式:v2=2ah′,解得h′=,從開始下落到小球運動至最低點的過程中,重力做功為WG=mg(h+h′)=mgh,根據(jù)重力做功和重力勢能的關(guān)系,可知小球的重力勢能的減少量為ΔEp′=mgh,選項C錯誤;設(shè)小球返回到原出發(fā)點時的速度為v′,由動能定理,可得mv′2=3mg(h+h′),解得v′=,選項D錯誤.
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】圖中虛線是某一靜電場中的一簇等勢線,若某一不計重力的帶電粒子從a點射入電場后恰能沿圖中的實線運動,b點是其運動軌跡上的另一點,則下述判斷正確的是
A. b點的電勢一定高于a點
B. a點的場強一定大于b點
C. 帶電粒子一定帶正電
D. 帶電粒子在b點的速率一定小于在a點的速率
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【題目】關(guān)于物理學(xué)史,下列說法正確的是( )
A.奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象
B.楞次定律先利用磁場產(chǎn)生了感應(yīng)電流,并能確定感應(yīng)電流的方向
C.法拉第研究了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,并總結(jié)出法拉第電磁感應(yīng)定律
D.紐曼和韋伯先后總結(jié)出法拉第電磁感應(yīng)定律
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【題目】如圖甲,傾角為θ的光滑絕緣斜面,底端固定一帶電量為Q的正點電荷.將一帶正電小物塊(可視為質(zhì)點)從斜面上A點由靜止釋放,小物塊沿斜面向上滑動至最高點B處,此過程中小物塊的動能和重力勢能隨位移的變化圖象如圖乙(E1和x1為已知量).已知重力加速度為g,靜電力常量為k,由圖象可求出( )
A.小物塊的帶電量
B.A、B間的電勢差
C.小物塊的質(zhì)量
D.小物塊速度最大時到斜面底端的距離
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【題目】如圖所示,木塊B上表面是水平的,當(dāng)木塊A置于B上,并與B保持相對靜止,一起沿固定的光滑斜面由靜止開始下滑,在下滑過程中( )
A. A所受的合外力對A不做功
B. B對A的彈力做正功
C. B對A的摩擦力做正功
D. A對B做正功
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【題目】馬拉車前進時( )
A. 馬拉車的力和車拉馬的力是一對平衡力
B. 馬拉車的力和車拉馬的力是一對相互作用力
C. 馬拉車的力與地面對車的阻力是一對相互作用力
D. 地面對馬的摩擦力與車拉馬的力是一對平衡力
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【題目】如圖所示,A為太陽系中的天王星,它繞太陽O運行的軌道視為圓時,運動的軌道半徑為R0,周期為T0且做勻速圓周運動.天文學(xué)家長期觀測發(fā)現(xiàn),天王星實際運動的軌道與圓軌道總有一些偏離,且每隔t0時間發(fā)生一次最大偏離,形成這種現(xiàn)象的原因可能是天王星外側(cè)還存在著一顆未知的行星B,假設(shè)行星B與A在同一平面內(nèi),且與A的繞行方向相同,它對天王星的萬有引力引起天王星軌道的偏離,由此可推測未知行星的運動軌道半徑是( )
A. B. C. D.
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【題目】某地的地磁場強度大約是4.0×10-5 T,一根長為500 m的導(dǎo)線,通入電流強度為10 A的電流,該導(dǎo)線可能受到的磁場力為( )
A.0
B.0.1 N
C.0.3 N
D.0.4 N
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【題目】如圖所示,在一個真空環(huán)境里,有一個空心導(dǎo)體球,半徑為a,另有一個半徑為b的細圓環(huán),環(huán)心與球心連線長為L(L>a),連線與環(huán)面垂直,已知環(huán)上均勻帶電,總電荷量為Q.當(dāng)導(dǎo)體球接地時(取無窮遠處電勢為零,與帶電量為q的點電荷相距r處電勢為φ=k,k為靜電力恒量),下列說法正確的是( )
A.球面上感應(yīng)電荷量為q感=-
B.球面上感應(yīng)電荷量為q感=-
C.感應(yīng)電荷在O點的場強為E感=k
D.感應(yīng)電荷在O點的場強為E感=k
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