题目内容
如图所示,长为L、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于场强方向平行于纸面的电场中,一电荷量为q、质量为m的带正电小球,以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑,到达斜面顶端B点时速度仍为v0.下列判断正确的是
A.小球在B点的电势能等于小球在A点的电势能
B.由题设条件可求得A、B两点的电势差
C.该电场可能是位于AB中垂线上的正电荷所形成的电场
D.若该电场是匀强电场,则电场方向平行于斜面向上时,电场强度最小
BD
解析试题分析:据题意,由于小球达到最高点时速度也为,小球运动过程中受到重力、支持力和电场力,据动能定理有:,即,电场力做正功,电势能增加,则B点电势能大于A点电势能,故选项A错误;由于,则选项B正确;如果该电场由位于AB中垂线上的正电荷形成,则到达B点时,电场力做的功为0,小球在重力做负功下,动能将减小,速度也减小,故选项C错误;假设电场方向与斜面夹角为a,则有:,整理得:,当时电场力有最小值,则电场强度也最小,此时电场方向沿斜面向上,故选项D正确。
考点:本题考查动能定理和牛顿第二定律。
如图所示,金属板放在垂直于它的匀强磁场中,当金属板中有电流通过时,在金属板的上表面A和下表面A′之间会出现电势差,这种现象称为霍尔效应。若匀强磁场的磁感应强度为B,金属板宽度为h、厚度为d,通有电流I,稳定状态时,上、下表面之间的电势差大小为U。已知电流I与导体单位体积内的自由电子数n、电子电荷量e、导体横截面积S和电子定向移动速度v之间的关系为。则下列说法中正确的是
A.在上、下表面形成电势差的过程中,电子受到的洛仑兹力方向向上 |
B.达到稳定状态时,金属板上表面A的电势高于下表面A′的电势 |
C.只将金属板的厚度d减小为原来的一半,则上、下表面之间的电势差大小变为U/2 |
D.只将电流I减小为原来的一半,则上、下表面之间的电势差大小变为U/2 |
(3分)(2011?海南)三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上,各球之间的距离远大于小球的直径.球1的带电量为q,球2的带电量为nq,球3不带电且离球1和球2很远,此时球1、2之间作用力的大小为F.现使球3先与球2接触,再与球1接触,然后将球3移至远处,此时1、2之间作用力的大小仍为F,方向不变.由此可知( )
A.n=3 | B.n=4 | C.n=5 | D.n=6 |
化的图象如图所示,x=x1和x=﹣x1处,图线切线的斜率绝对值相等且最大,则在x轴上( )
A.x=x1和x=﹣x1两处,电场强度相同 |
B.x=x1和x=﹣x1两处,电场强度最大 |
C.x=0处电势最低 |
D.从x=x1运动到x=+∞过程中,电荷的电势能逐渐减小 |
医生做某些特殊手术时,利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度。电磁血流计由一对电极a和b以及磁极N和S构成,磁极间的磁场是均匀的。使用时,两电极a、b均与血管壁接触,两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直,如图所示。由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动,电极a、b之间会有微小电势差。在达到平衡时,血管内部的电场可看作是匀强电场,血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零。在某次监测中,两触点的距离为3.0mm,血管壁的厚度可忽略,两触点间的电势差为160µV,磁感应强度的大小为0.040T。则血流速度的近似值和电极a、b的正负为
A.1.3m/s,a正、b负 |
B.2.7m/s,a正、b负 |
C.1.3m/s,a负、b正 |
D.2.7m/s,a负、b正 |