精英家教網(wǎng)如圖所示,長為L、傾角為θ的光滑絕緣斜面處于場強(qiáng)方向平行于紙面的電場中,一電荷量為q,質(zhì)量為m的帶正電小球,以初速度v0由斜面底端的A點開始沿斜面上滑,到達(dá)斜面頂端B點時速度仍為v0,下列判斷正確的是( 。
A、小球在B點的電勢能等于小球在A點的電勢能B、由題設(shè)條件可求得A、B兩點的電勢差C、該電場可能是位于AB中垂線上的正電荷所形成的電場D、若該電場是勻強(qiáng)電場,則電場方向平行于斜面向上時,電場強(qiáng)度最小
分析:根據(jù)動能定理和電場力做功公式結(jié)合,求解A、B兩點的電勢差.根據(jù)電場力做功的正負(fù),判斷小球電勢能的大小,當(dāng)電場力做正功時,小球電勢能減;相反,電勢能增大.若電場是勻強(qiáng)電場,根據(jù)力學(xué)知識確定電場力的最小值,再確定場強(qiáng)的最小值.由電勢關(guān)系,判斷該電場是否由斜面中點正上方某點的點電荷Q產(chǎn)生的.
解答:解:A、小球從A運動到B,重力勢能增加,動能沒有變化,根據(jù)能量守恒定律,電勢能一定減小,則小球在B點的電勢能一定小于小球在A點的電勢能,故A錯誤;
B、根據(jù)動能定理得:-mgLsinθ+qUAB=
1
2
m
v
2
0
-
1
2
mv02=0,得到,UAB=
mgLsinθ
q
;故B正確;
C、如果該電場是位于AB中垂線上的正電荷所形成的電場,則AB的電勢相等,矛盾,故C錯誤;
D、該電場是勻強(qiáng)電場,當(dāng)電場力平行斜面向上時,電場力最小,等于mgsinθ,故電場強(qiáng)度也最小,為
mgsinθ
q
,故D正確;
故選:BD.
點評:本題是帶電體在電場中運動問題,就把電場力當(dāng)作一般的力,將這類問題當(dāng)作力學(xué)問題去處理,可增強(qiáng)信心.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(12分)為了研究過山車的原理,物理小組提出了下列的設(shè)想:取一個與水平方向夾角為37°、長為L=2.0m的粗糙的傾斜軌道AB,通過水平軌道BC與豎直圓軌道相連,出口為水平軌道DE,整個軌道除AB段以外都是光滑的。其中AB與BC軌道以微小圓弧相接,如圖所示。一個小物塊以初速度,從某一高處水平拋出,到A點時速度方向恰沿AB方向,并沿傾斜軌道滑下。已知物塊與傾斜軌道的動摩擦因數(shù)(g取10m/s2,)求:

       (1)小物塊的拋出點和A點的高度差;

   (2)要使小物塊不離開軌道,并從水平軌道DE滑出,求豎直圓弧軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件;

   (3)為了讓小物塊不離開軌道,并且能夠滑回傾    斜軌道AB,則豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案