如圖所示,豎直向上的勻強(qiáng)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,F(xiàn)撤去F,小球從靜止開始運(yùn)動(dòng)到離開彈簧的過程中,重力、電場力對(duì)小球所做的功分別為W1和W2,小球離開彈簧時(shí)速度為v,不計(jì)空氣阻力,則上述過程中( 。

A.小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
B.小球的重力勢能增加-W1
C.小球的機(jī)械能增加W1mv2
D.小球的電勢能增加W2

B

解析試題分析:小球上升的過程中,由于電場力做正功,故小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加,機(jī)械能不守恒,故A錯(cuò)誤;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,故B正確;電場力做功等于機(jī)械能的增加,即小球增加的機(jī)械能在數(shù)值上等于重力勢能和動(dòng)能的增量,即,故C錯(cuò)誤;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,故D錯(cuò)誤.所以選B.
考點(diǎn):本題考查對(duì)功能關(guān)系、電勢能、機(jī)械能守恒定律的理解,意考查考生運(yùn)用功能關(guān)系和能量守恒定律分析與解決問題的能力.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

空間存在著平行于x軸方向的靜電場,其電勢j隨x的分布如圖所示,A、M、O、N、B為x軸上的點(diǎn),|OA|<|OB|,|OM|=|ON|。一個(gè)帶電粒子在電場中僅在電場力作用下從M點(diǎn)由靜止開始沿x軸向右運(yùn)動(dòng),則下列判斷中正確的是(     )

A.粒子一定帶正電
B.粒子從M向O運(yùn)動(dòng)過程中所受電場力均勻增大
C.粒子一定能通過N點(diǎn)
D.粒子從M向O運(yùn)動(dòng)過程電勢能逐漸增加

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,虛線表示某電場的等勢面.一帶電粒子僅在電場力作用下由A運(yùn)動(dòng)到B的徑跡如圖中實(shí)線所示.粒子在A點(diǎn)的加速度為aA、電勢能為EA;在B點(diǎn)的加速度為aB、電勢能為EB.則下列結(jié)論正確的是(  )

A.粒子帶正電,aA>aB,EA>EB 
B.粒子帶負(fù)電,aA>aB,EA>EB 
C.粒子帶正電,aA<aB,EA<EB 
D.粒子帶負(fù)電,aA<aB,EA<EB 

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

a、b、c、d四個(gè)帶電液滴在如圖所示的勻強(qiáng)電場中,分別水平向左、水平向右、豎直向上、豎直向下勻速直線運(yùn)動(dòng)(忽略液滴之間的相互作用),可知:

A.a(chǎn)、b為同種電荷,c、 d為異種電荷
B.a(chǎn)、b的電勢能、機(jī)械能均不變
C.c的電勢能減少,機(jī)械能增加
D.d的電勢能減少,機(jī)械能減少

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

2010年廣州亞運(yùn)會(huì)上,劉翔重新回歸賽場,以打破亞運(yùn)記錄的方式奪得110米跨欄的冠軍。他采用蹲踞式起跑,在發(fā)令槍響后,左腳迅速蹬離起跑器,在向前加速的同時(shí)提升身體重心。如圖所示,假設(shè)劉翔的質(zhì)量為m,在起跑時(shí)前進(jìn)的距離s內(nèi),重心升高量為h,獲得的速度為v,克服阻力做功為,則在此過程中

A.地面的支持力對(duì)劉翔做功為mgh
B.劉翔自身做功為mv2+mgh+
C.劉翔的重力勢能增加量為mv2+
D.劉翔的動(dòng)能增加量為mgh+

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

某運(yùn)動(dòng)員臂長為,他將質(zhì)量為的鉛球推出,鉛球出手時(shí)速度大小為,方向與水平方向成角,則該運(yùn)動(dòng)員對(duì)鉛球做的功為

A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖甲所示,質(zhì)量為m的滑塊以一定初速度滑上傾角為θ的固定斜面,同時(shí)施加一沿斜面向上的恒力F=mgsinθ。已知滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=tanθ,取出發(fā)點(diǎn)為參考點(diǎn),能正確描述滑塊運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)過程中產(chǎn)生的熱量Q、滑塊的動(dòng)能EK、勢能EP、機(jī)械能E隨時(shí)間t、位移x變化關(guān)系的是

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

電荷量為6×10-6C的負(fù)電荷從電場中的A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn),克服電場力做了3×10-5J的功,再從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn),電場力做了1.2×10-5J的功,則電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),再從B點(diǎn)移到C點(diǎn)的過程中電勢能__________(填“增加”或“減少”)了__________J;如果規(guī)定A點(diǎn)為零勢點(diǎn),則φB=__________V.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(18分)如圖所示,質(zhì)量為M=4kg的木板靜置于足夠大的水平地面上,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.01,板上最左端停放著質(zhì)量為m=1kg可視為質(zhì)點(diǎn)的電動(dòng)小車,車與木板右端的固定擋板相距L=5m。現(xiàn)通電使小車由靜止開始從木板左端向右做勻加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t=2s,車與擋板相碰,車與擋板粘合在一起,碰撞時(shí)間極短且碰后自動(dòng)切斷小車的電源。(計(jì)算中取最大靜摩擦力等于動(dòng)摩擦力,并取g=10m/s2。)

(1)試通過計(jì)算說明:車與擋板相碰前,木板相對(duì)地面是靜止還是運(yùn)動(dòng)的?
(2)求出小車與擋板碰撞前,車的速率v1和板的速率v2;
(3)求出碰后木板在水平地面上滑動(dòng)的距離S。

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