17.如圖所示,半圓槽光滑、絕緣、固定,圓心是O,最低點是P,直徑MN水平,a、b是兩個完全相同的帶正電小球(視為點電荷),b固定在M點,a從N點靜止釋放,沿半圓槽運動經(jīng)過P點到達某點Q(圖中未畫出)時速度為零,則小球a(  )
A.從N到P的過程中,速率先增大后減小
B.從N到Q的過程中,重力與庫侖力的合力先增大后減小
C.從N到Q的過程中,電勢能一直增加
D.從P到Q的過程中,動能減少量小于電勢能增加量

分析 分析庫侖力及重力的合力,根據(jù)功的公式明確合力做功情況;再根據(jù)重力做功和電場力做功的特點與勢能的關(guān)系分析電勢能的變化.

解答 解:A、在整個過程中合力先與運動方向的夾角均為銳角,合力做正功;而后一過程中合力與運動方向夾角為鈍角,合力做負功;故從N到P的過程中,速率先增大后減。还蔄正確;
B、a由N到Q的過程中,重力豎直向下,而庫侖力一直沿二者的連線方向,則可知,重力與庫侖力的夾角一直減小,同時庫侖力在增大;故合力一直在增大;故B錯誤;
C、由于在下降過程中,庫侖力一直與運動方向夾角大于90度,故庫侖力一直做負功;電勢能一直增加;故C正確;
D、從P到Q的過程中,由動能定理可知,-mgh-WE=0-$\frac{1}{2}$mv2;故動能的減小量等于重力勢能增加量和電勢能的增加量,故動能減少量大于電勢能增加量,故D錯誤;
故選:AC.

點評 本題考查功能關(guān)系,要注意明確電場力和重力具有相同的性質(zhì),即重力做功量度重力勢能的改變量;而電場力做功量度電勢能的改變量.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.如圖,兩傾斜放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L,電阻不計,導(dǎo)軌平面與水平方向的夾角為θ,導(dǎo)軌上端接入一內(nèi)電阻可忽略的電源,電動勢為E.一粗細均勻的金屬棒電阻為R,金屬棒水平放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌接觸良好.欲使金屬棒靜止在導(dǎo)軌上不動,則以下說法正確的是(  )
A.可加豎直向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B=$\frac{mgRtanθ}{EL}$
B.可加豎直向上的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B=$\frac{mgRtanθ}{EL}$
C.所加勻強磁場磁感應(yīng)強度的最小值為B=$\frac{mgRsinθ}{EL}$
D.如果金屬棒的直徑變?yōu)樵瓉淼膬杀叮瓉盱o止的金屬棒將依然保持靜止

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖甲所示,A、B兩極板間加上如圖乙所示的交變電壓,A板的電勢為0,一質(zhì)量為m,電荷量為q的電子僅在電場力作用下,在t=$\frac{T}{4}$時刻由靜止釋放進入兩極板運動,恰好到達B板.則( 。
A.A、B兩板間的距離為$\sqrt{\frac{q{U}_{0}{T}^{2}}{16m}}$
B.電子在兩板間的最大速度為$\sqrt{\frac{q{U}_{0}}{m}}$
C.電子在兩板間做勻加速直線運動
D.若電子在t=$\frac{T}{8}$時刻進入兩極板.它將時而向B板運動,時而向A板運動,最終到達B板

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.一半徑為R的光滑圓環(huán)豎直放在水平向右的場強為E的勻強電場中,如圖所示,環(huán)上a、c是豎直直徑的兩端,b、d是水平直徑的兩端,質(zhì)量為m的帶電小球套在圓環(huán)上,并可沿環(huán)無摩擦滑動,已知小球自a點由靜止釋放,沿abc運動到d點時速度恰好為零,由此可知( 。
A.小球所受重力等于電場力B.小球在b點時的機械能最小
C.小球在d點時的電勢能最大D.小球只有在c點時的動能最大

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

12.兩平行金屬板間的電場是勻強電場,電場強度的大小為1×104V/m,如圖所示,A、B兩極板間距為1cm,C點和A板間距為0.4cm.若B板接地,則電勢差UAC=40V,UBC=-60V,UAB=100V.帶電荷量為-1×10-12C的點電荷在C點的電勢能為-6×10-11J,該點電荷從靜止開始由C點到達A板時,電場力所做的功為4×10-11J.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖甲所示,長為L、間距為d的兩金屬板A、B水平放置,ab為兩板的中心線,一個帶電粒子以速度v0從a點水平射入,沿直線從b點射出,粒子質(zhì)量為m,電荷量為q.若將兩金屬板接到如圖乙所示的交變電壓上,欲使該粒子仍能從b點以速度v0射出,求:
(1)交變電壓的周期T應(yīng)滿足什么條件;
(2)粒子從a點射入金屬板的時刻應(yīng)滿足什么條件.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.質(zhì)點做直線運動的v-t圖象如圖所示,則下列說法正確的是(  )
A.質(zhì)點前7秒的平均速度大小為1m/s
B.1秒末質(zhì)點的速度方向發(fā)生變化
C.3秒末質(zhì)點回到出發(fā)點
D.第1秒內(nèi)質(zhì)點的加速度是第5秒內(nèi)加速度的2倍

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.氣象臺對某次臺風(fēng)預(yù)報是:風(fēng)暴中心以18km/h左右的速度向西北方向移動;在登陸時,近中心最大風(fēng)速達到33m/s…報道中的兩個速度數(shù)值分別是指( 。
A.平均速度,瞬時速度B.瞬時速度,平均速度
C.平均速度,平均速度D.瞬時速度,瞬時速度

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖所示,在平面直角坐標系中有一底角是60°的等腰梯形,坐標系中有方向平行于坐標平面的勻強電場,其中O(0,0)點電勢為6V,A(1,$\sqrt{3}$)點電勢為3V,B(3,$\sqrt{3}$)點電勢為0V,則由此可判定(  )
A.C點電勢為3 V
B.C點電勢為0 V
C.該勻強電場的電場強度大小為100 V/m
D.該勻強電場的電場強度大小為100$\sqrt{3}$ V/m

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