精英家教網(wǎng)如圖所示,兩個(gè)帶電小球用細(xì)線連接放入勻強(qiáng)電場中,電場強(qiáng)度為E.兩球的質(zhì)量及帶電情況已標(biāo)在圖上,系統(tǒng)由靜止釋放.不計(jì)重力和兩球間的庫侖力,下列說法正確的是( 。
A、細(xì)線的張力為
4
3
qE
B、在運(yùn)動(dòng)的過程中兩球的電勢能之和逐漸減少
C、在運(yùn)動(dòng)的過程中,A球的動(dòng)能與電勢能之和逐漸增加
D、在運(yùn)動(dòng)的過程中,B球的機(jī)械能增加
分析:對球A、B整體受力分析,根據(jù)牛頓第二定律求出整體的加速度.對球A受力分析,由牛頓第二定律求出細(xì)線中的張力T.電場力做正功,電勢能減小,電場力做負(fù)功,電勢能增加.對應(yīng)分析機(jī)械能的變化.
解答:解:A 先以整體為研究對象:a=
2qE-qE
3m
-------①
    再以A為研究對象:F-qE=ma----------②
           由①②得:F=
4qE
3
   故A正確
B 運(yùn)動(dòng)過程中電場力對整體做正功,則總體的電勢能減。蔅正確
C 運(yùn)動(dòng)過程中,合力對A球做正功,則A球運(yùn)動(dòng)動(dòng)能量增加,電場力對A做負(fù)功,電勢能增加.故C正確
D 在運(yùn)動(dòng)過程中,合外力對B球做正功,其運(yùn)動(dòng)動(dòng)能增加,則其機(jī)械能增加.故D正確
故選:ABCD
點(diǎn)評:考查整體與隔離法的綜合應(yīng)用以求解加速度和力,明確電場力做功與電勢能的變化關(guān)系.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,兩個(gè)帶電小球A和B分別帶有同種電荷QA和QB,質(zhì)量為mA和mB.A固定,B用長為L的絕緣絲線懸在A球正上方的一點(diǎn).當(dāng)達(dá)到平衡時(shí),AB相距為d,此時(shí)θ很小,若使A、B間距減小到
d
2
,可以采用的辦法是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,兩個(gè)帶電小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),固定在輕質(zhì)絕緣等腰直角三角形框架OAB的兩個(gè)端點(diǎn)A、B上,整個(gè)裝置可以繞過O點(diǎn)且垂直于紙面的水平軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng).直角三角形的直角邊長為L.質(zhì)量分別為mA=3m,mB=m,電荷量分別為QA=-q,QB=+q.重力加速度為g.
(1)若施加豎直向上的勻強(qiáng)電場E,使框架OB邊水平、OA邊豎直并保持靜止?fàn)顟B(tài),則電場強(qiáng)度E多大?
(2)若將勻強(qiáng)電場方向改為與原電場方向相反,保持E的大小不變,則框架OAB在接下來的運(yùn)動(dòng)過程中,帶電小球A的最大動(dòng)能EkA為多少?
(3)在(2)中,設(shè)以O(shè)點(diǎn)為零勢能位,則框架OAB在運(yùn)動(dòng)過程中,A、B小球電勢能之和的最小值E′為多少?

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科目:高中物理 來源:2013屆上海市徐匯區(qū)高三上學(xué)期期末考試物理試卷(帶解析) 題型:計(jì)算題

(14分)如圖所示,兩個(gè)帶電小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),固定在輕質(zhì)絕緣等腰直角三角形框架OAB的兩個(gè)端點(diǎn)A、B上,整個(gè)裝置可以繞過O點(diǎn)且垂直于紙面的水平軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng).直角三角形的直角邊長為L.質(zhì)量分別為mA=3m,mBm,電荷量分別為QA=-q,QB=+q.重力加速度為g.

(1)若施加豎直向上的勻強(qiáng)電場E,使框架OB邊水平、OA邊豎直并保持靜止?fàn)顟B(tài),則電場強(qiáng)度E多大?
(2)若將勻強(qiáng)電場方向改為與原電場方向相反,保持E的大小不變,則框架OAB在接下來的運(yùn)動(dòng)過程中,帶電小球A的最大動(dòng)能EkA為多少?
(3)在(2)中,設(shè)以O(shè)點(diǎn)為零勢能位,則框架OAB在運(yùn)動(dòng)過程中,A、B小球電勢能之和的最小值E’為多少?

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科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年上海市徐匯區(qū)高三上學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

(14分)如圖所示,兩個(gè)帶電小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),固定在輕質(zhì)絕緣等腰直角三角形框架OAB的兩個(gè)端點(diǎn)A、B上,整個(gè)裝置可以繞過O點(diǎn)且垂直于紙面的水平軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng).直角三角形的直角邊長為L.質(zhì)量分別為mA=3m,mBm,電荷量分別為QA=-q,QB=+q.重力加速度為g.

(1)若施加豎直向上的勻強(qiáng)電場E,使框架OB邊水平、OA邊豎直并保持靜止?fàn)顟B(tài),則電場強(qiáng)度E多大?

(2)若將勻強(qiáng)電場方向改為與原電場方向相反,保持E的大小不變,則框架OAB在接下來的運(yùn)動(dòng)過程中,帶電小球A的最大動(dòng)能EkA為多少?

(3)在(2)中,設(shè)以O(shè)點(diǎn)為零勢能位,則框架OAB在運(yùn)動(dòng)過程中,A、B小球電勢能之和的最小值E’為多少?

 

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科目:高中物理 來源:2009-2010學(xué)年上海市浦東新區(qū)高二(上)期末物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,兩個(gè)帶電小球A和B分別帶有同種電荷QA和QB,質(zhì)量為mA和mB.A固定,B用長為L的絕緣絲線懸在A球正上方的一點(diǎn).當(dāng)達(dá)到平衡時(shí),AB相距為d,此時(shí)θ很小,若使A、B間距減小到,可以采用的辦法是( )

A.將B的電量減小到
B.將A的電量減小到
C.將B的質(zhì)量減小到
D.將B的質(zhì)量增大到8mB

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