题目内容
7.如图所示,带正电的点电荷固定于Q点,电子在库仑力作用下以顺时针方向以Q点为焦点的椭圆运动,线段MN为椭圆的长轴,则电子在运动过程中( )A. | 在M点的速率最小 | |
B. | 在电子从M点向N点运动过程中电势能减小 | |
C. | 电子从N点向M点运动库仑力做负功 | |
D. | 电子在椭圆上经过N点时所受电场力最小 |
分析 根据电场力做功情况判断电荷速率、电势能的变化情况:电场力做正功,动能增大,电势能减小;电场力做负功,动能减小,电势能增大,并根据点电荷电场强度公式,从而即可求解.
解答 解:A、电子在库仑引力作用下做椭圆运动,在M点的速率最大,在N点的速率最小,故A错误;
BC、电子从M运动到N的过程中,静电力对电子做负功,电子的动能减小,电势能增大;电子从N运动到M的过程中,静电力对电子做正功,电子的动能增大,电势能减小;故BC错误.
D、根据点电荷电场强度公式,可知,离Q点距离越远的,电场强度越小.故D正确.
故选:D.
点评 本题关键静电力做功正负判断电子的动能、电势能变化的关系,利用推论:负电荷在电势高处电势能小,分析得到N点的电势最低.
练习册系列答案
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17.在以速度vo水平飞行的飞机上,由静止释放一质量为m的物体,飞行一段时间后,物体经过空间P点,其动能为Ek,不计空气阻力,则( )
A. | 物体经过P点时竖直分速度为$\sqrt{\frac{{2{E_k}}}{m}-v_0^2}$ | |
B. | 此过程中物体下降的高度$\frac{E_k}{mg}-\frac{v_0^2}{mg}$ | |
C. | 此过程中物体的水平位移为$\frac{v_0}{g}\sqrt{\frac{E_k}{g}-{v_0}}$ | |
D. | 此过程中物体运动的平均速度为$\sqrt{\frac{3v_0^2}{4}+\frac{E_k}{2m}}$ |
2.同重力场作用下的物体具有重力势能一样,万有引力场作用下的物体同样具有引力势能.若取无穷远处引力势能为零,物体距星球球心距离为r时的引力势能为Ep=-G$\frac{{m}_{0}m}{r}$(G为引力常量、m0为星球质量),设宇宙中有一个半径为R的星球,宇航员在该星球上以初速度v0竖直向上抛出一个质量为m的物体,不计空气阻力,经t秒后物体落回手中,则以下说法错误的是( )
A. | 在该星球表面上以$\sqrt{\frac{2{v}_{0}R}{t}}$的初速度水平抛出一个物体,物体将不再落回星球表面 | |
B. | 在该星球表面上以2$\sqrt{\frac{{v}_{0}R}{t}}$的初速度水平抛出一个物体,物体将不再落回星球表面 | |
C. | 在该星球表面上以2$\sqrt{\frac{{v}_{0}R}{t}}$的初速度竖直抛出一个物体,物体将不再落回星球表面 | |
D. | 在该星球表面上以 $\sqrt{\frac{2{v}_{0}R}{t}}$的初速度竖直抛出一个物体,物体将不再落回星球表面 |
12.甲图中a、b是电流相等的两直线电流,乙图中c,d是电荷量相同的两正点电荷,O为两电流(或电荷)连线的中点,在O点正上方有一电子以较小的速度v射向O点,不计重力.关于电子的运动,下列说法正确的是( )
A. | 甲图中的电子将做变速运动 | |
B. | 乙图中的电子在O点电势能最小 | |
C. | 乙图中的电子将做往复运动 | |
D. | 乙图中的电子在向O点运动的过程中,加速度一定在减小 |
16.中新网2011年7月29日报道,月球终于不再是地球的唯一伴侣了.天文学家日前研究发现一颗小行星藏在地球绕日运行轨道上,它已陪伴着地球渡过了至少几千年的时光.这种小行星被称作“特洛伊小行星”.如果把地球绕日运行轨道视为圆形,则关于地球和“特洛伊小行星”,下列说法正确的是( )
A. | “特洛伊小行星”绕日运动的周期比地球的大 | |
B. | “特洛伊小行星”绕日运动的线速度大小和地球绕日运动的线速度大小相同 | |
C. | “特洛伊小行星”绕日运动的角速度大小和地球绕日运动的角速度大小相同 | |
D. | “特洛伊小行星”绕日运动的加速度大小和地球绕日运动的加速度大小相同 |