14．如圖所示，絕緣光滑的半圓軌道位于豎直平面，豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)E穿過(guò)其中，在軌道的上邊緣有一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球，由靜止開(kāi)始沿軌道運(yùn)動(dòng)，下 列說(shuō)法正確的是（　　）
A．小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒
B．小球在軌道最低點(diǎn)時(shí)速度最大
C．小球在最低點(diǎn)對(duì)軌道的壓力為mg+qE
D．小球在最低點(diǎn)對(duì)軌道的壓力為3（mg+qE）

分析 小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力做功，機(jī)械能不守恒．根據(jù)動(dòng)能定理知小球經(jīng)過(guò)環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)速度最大．根據(jù)動(dòng)能定理求出小球經(jīng)過(guò)在最低點(diǎn)時(shí)的速度，由牛頓第二定律求出環(huán)對(duì)球的支持力，得到球?qū)Νh(huán)的壓力．

解答 解：
A、小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力做功，機(jī)械能不守恒．故A錯(cuò)誤．
B、小球從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，合力做正功，則根據(jù)動(dòng)能定理得知，動(dòng)能增加，速率增大，所以小球經(jīng)過(guò)環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)速度最大．故B正確．
C、D小球從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得：（mg+qE）R=$\frac{1}{2}$mv2 
又由N-mg-qE=$\frac{m{v}^{2}}{R}$，聯(lián)立解得N=3（mg+qE）．故C錯(cuò)誤，D正確．
故選：BD

點(diǎn)評(píng) 本題是帶電體在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，由動(dòng)能定理和牛頓運(yùn)動(dòng)定律結(jié)合求解是常用的思路．要注意在分析中優(yōu)先考慮功能關(guān)系進(jìn)行分析求解．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

4．如圖所示，ABCD為豎立放在場(chǎng)強(qiáng)為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BCD部分是半徑為R的半圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切，A為水平軌道上的一點(diǎn)，而且AB=R=0.2m．把一質(zhì)量m=0.1kg、帶電量q=10-4C的小球，放在水平軌道的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始釋放后，在軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)．（g取10m/s2）求：
（1）它到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度是多大？
（2）若讓小球安全通過(guò)D點(diǎn)，開(kāi)始釋放點(diǎn)離B點(diǎn)至少多遠(yuǎn)？
（3）若能通過(guò)最高點(diǎn)，從A運(yùn)動(dòng)到D的過(guò)程中，在何處有最大動(dòng)能？最大動(dòng)能為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

5．如圖所示，QA=3×10-8C，QB=-3×10-8C，A，B 兩相距6cm，在水平方向外電場(chǎng)作用下，A，B保持靜止，懸線豎直，則A，B連線中點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小5.25×105N/C，方向水平向右．（兩帶電小球可看作質(zhì)點(diǎn)）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

2．平行板電容器的兩極板接于電池兩極，一個(gè)帶正電小球懸掛在電容器內(nèi)部，閉合開(kāi)關(guān)S，電容器充電，這時(shí)懸線偏離豎直方向的夾角為θ，如圖所示．那么（　�。�
A．保持開(kāi)關(guān)S閉合，A板向B靠近，則θ 角減小
B．保持開(kāi)關(guān)S閉合，A板向B靠近，則θ 角變大
C．開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，A板向B靠近，則θ 角增大
D．開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，A板向B靠近，則θ 角不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

9．某人騎摩托車在霧天勻速行駛，若能見(jiàn)度（觀察者與能看見(jiàn)的最遠(yuǎn)目標(biāo)間的距離）約為15m，設(shè)該人的反應(yīng)時(shí)間為0.5s，已知摩托車剎車時(shí)產(chǎn)生的最大加速度為5m/s2，問(wèn)：
（1）為安全行駛，摩托車允許行駛的最大速度是多少？
（2）該人在反應(yīng)時(shí)間0.5s內(nèi)，摩托車的位移是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

19．如圖所示，在粗糙水平面內(nèi)存在著2n個(gè)有理想邊界的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)，物體與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，水平向右的電場(chǎng)和豎直向上的電場(chǎng)相互間隔，電場(chǎng)寬度均為d．一個(gè)質(zhì)量為2m、帶正電的電荷量為q的物體（看作質(zhì)點(diǎn)），從第一個(gè)向右的電場(chǎng)區(qū)域的邊緣由靜止進(jìn)入電場(chǎng)，則物體從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到離開(kāi)第2n個(gè)電場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，重力加速度為g．求：

（1）若每個(gè)電場(chǎng)區(qū)域場(chǎng)強(qiáng)大小均為E=$\frac{mg}{q}$，則整個(gè)過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)物體所做總功？
（2）若每個(gè)電場(chǎng)區(qū)域場(chǎng)強(qiáng)大小均為E=$\frac{2mg}{q}$，求物體在水平向右電場(chǎng)區(qū)域中運(yùn)動(dòng)所需總時(shí)間？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

6．如圖所示，處于真空中的勻強(qiáng)電場(chǎng)與水平方向成15°角，AB直線與勻強(qiáng)電場(chǎng)E垂直，在A點(diǎn)以大小為v0的初速度水平拋出一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球，經(jīng)時(shí)間t，小球下落一段距離過(guò)C點(diǎn)（圖中未畫出）時(shí)速度大小仍為v0，在小球由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．電場(chǎng)力對(duì)小球做功為負(fù)B．小球的電勢(shì)能減小
C．小球的電勢(shì)能增量大于$\frac{m{g}^{2}{t}^{2}}{2}$D．C可能位于AB直線的左側(cè)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球在電場(chǎng)強(qiáng)度為E、區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，以初速度v0沿ON在豎直面內(nèi)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)．ON與水平面的夾角為30°，重力加速度為g，且mg=qE，則（　�。�
A．電場(chǎng)方向豎直向上
B．小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小為$\frac{1}{2}$g
C．小球上升的最大高度為$\frac{{{v}_{0}}^{2}}{2g}$
D．若小球在初始位置的電勢(shì)能為零，則小球電勢(shì)能的最大值為$\frac{m{{v}_{0}}^{2}}{4}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．如圖所示，a、b、c是同一電場(chǎng)線上的三個(gè)點(diǎn)，電場(chǎng)線的方向由a到c，三點(diǎn)間的距離$\overline{ab}=\overline{bc}$，則這三點(diǎn)（　�。�
A．電場(chǎng)強(qiáng)度大小Ea＞Eb＞Ec
B．電勢(shì)φa＞φb＞φc
C．電勢(shì)差Uab=Ubc
D．同一點(diǎn)電荷在這三點(diǎn)的電勢(shì)能εa＞εb＞εc

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案