11.如圖所示豎直放置的光滑絕緣環(huán)上套有一帶正電的小球,勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)方向水平向右,小球在圓環(huán)上繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng),那么下列說(shuō)法正確的是( 。
A.在A點(diǎn)小球有最大的電勢(shì)能B.在B點(diǎn)小球有最大的重力勢(shì)能
C.在C點(diǎn)小球有最大的機(jī)械能D.在D點(diǎn)小球有最大的動(dòng)能能

分析 根據(jù)電場(chǎng)力做功判斷電勢(shì)能的變化,根據(jù)重力做功判斷重力勢(shì)能的變化,根據(jù)除重力以為其它力做功判斷機(jī)械能變化,根據(jù)合外力做功判斷小球的動(dòng)能變化.

解答 解:圓心O處固定有一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷,此時(shí)圓面ABCD是該電荷的等勢(shì)面,所以該負(fù)電荷對(duì)圓面上的電荷的電勢(shì)能不產(chǎn)生影響.在以下的討論中,可以將它對(duì)做功和電勢(shì)能的影響忽略.
A、正電荷從A向C運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,電場(chǎng)力一直做正功,電勢(shì)能一直減小,所以A點(diǎn)電勢(shì)能最大,故A正確.
B、物體位置越高,重力勢(shì)能越大,所以B點(diǎn)小球的重力勢(shì)能最大,故B正確.
C、除重力以外,其它力所做的功,等于物體的機(jī)械能變化量,所以從A運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中,電場(chǎng)力一直做正功,機(jī)械能一直增大,故C點(diǎn)具有最大的機(jī)械能,故C正確.
D、根據(jù)合外力做功判斷小球的動(dòng)能變化.小球再?gòu)腄點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)的最初一小段距離內(nèi),電場(chǎng)力做的正功大于重力做的負(fù)功,所以動(dòng)能在增加,故D錯(cuò)誤.
故選:ABC.

點(diǎn)評(píng) 熟練掌握功能關(guān)系,并能根據(jù)功能關(guān)系判斷各種能量的變化.基礎(chǔ)題目.圓面ABCD是該電荷的等勢(shì)面,所以該負(fù)電荷對(duì)圓面上的電荷的電勢(shì)能不產(chǎn)生影響,這是解題的技巧所在.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.關(guān)于庫(kù)侖定律$F=k\frac{{{q_1}{q_2}}}{r^2}$,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.庫(kù)侖定律是實(shí)驗(yàn)定律
B.可以用來(lái)計(jì)算任何帶電體之間的相互作用力大小
C.當(dāng)r→0時(shí),電荷之間的庫(kù)侖力趨向于無(wú)窮大
D.k叫靜電力常量,其數(shù)值為k=1.6×10-19N•m2/C2

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2.高速行駛的競(jìng)賽汽車依靠摩擦力轉(zhuǎn)彎是有困難的,所以競(jìng)賽場(chǎng)地的彎道處做成斜坡,如果彎道半徑為r,斜坡和水平方向成θ角,則汽車完全不依靠摩擦力轉(zhuǎn)彎的速度大小為( 。
A.$\sqrt{grsinθ}$B.$\sqrt{grcosθ}$C.$\sqrt{grtanθ}$D.$\sqrt{grcotθ}$

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19.在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用50Hz交流電源,記錄小車做勻變速運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示,在每相鄰的兩點(diǎn)中間都有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出,在紙帶上按時(shí)間順序取0~6的7個(gè)點(diǎn),用刻度尺量出1、2、3、4、5、6點(diǎn)到0點(diǎn)的距離分別是(單位:cm)8.78、16.08、21.87、26.16、28.94、30.22.根據(jù)${a_1}=\frac{{{s_4}-{s_1}}}{{3{T^2}}}$,${a_2}=\frac{{{s_5}-{s_2}}}{{3{T^2}}}$…,得a1=-1.497m/s2,a2=-1.507m/s2,a3=-1.503m/s2,小車加速度大小的平均值為1.502m/s2,方向與初速度方向相反.

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6.做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體第1s內(nèi)通過(guò)的位移為5m,前2s內(nèi)的位移是20m,第2s內(nèi)的位移是15 m.

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16.如圖所示,xOy坐標(biāo)系的第一象限內(nèi),有一邊界線OA與y軸的夾角∠AOy=45°,邊界線的上方與下方分別存在垂直紙面向外與向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=0.25T.一束帶電量q=8.0×10-19C、質(zhì)量 m=8.0×10-26kg的正離子以v=5×105m/s從y軸上坐標(biāo)為(0,0.4m)的Q點(diǎn)垂直y軸射入磁場(chǎng)區(qū).求:
(1)離子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑?
(2)現(xiàn)只改變B的大小,使離子不經(jīng)過(guò)OA邊界而直接從y軸離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域,則B應(yīng)滿足什么條件?
(3)若B=0.125T,求粒子第二次與OA邊界交點(diǎn)的坐標(biāo)為多少?

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3.有一艘質(zhì)量為1.0×107kg的輪船,發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率是1.8×108W,假設(shè)所受的阻力為1.2×107N,且始終保持不變.當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率等于它的額定功率、航行速度為9m/s時(shí),輪船發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力是2×107N,加速度的大小是0.8 m/s2,這艘輪船長(zhǎng)時(shí)間能保持的最大航行速度是15 m/s.

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20.(1)用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量圓柱體的長(zhǎng)度,由圖1可知其長(zhǎng)度為50.15mm;

(2)如圖所示用螺旋測(cè)微器測(cè)量一金屬絲直徑如圖2,可知其直徑為D=0.700mm.

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1.盧瑟福由α粒子散射實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論包括(  )
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C.原子中的正電荷均勻分布
D.帶負(fù)電的電子在核外空間繞原子核旋轉(zhuǎn)

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