题目内容
10.如图所示,长为L、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电量为+q、质量为m的小球,以初速度v0从斜面底端 A点开始沿斜面上滑,当到达斜面顶端B点时,速度仍为v0,则( )A. | A、B两点间的电压一定等于$\frac{mgLsinθ}{q}$ | |
B. | 小球在B点的电势能一定大于在A点的电势能 | |
C. | 若电场是匀强电场,则该电场的电场强度的最大值一定为$\frac{mg}{q}$ | |
D. | 如果该电场由斜面中点正上方某处的点电荷产生,则该点电荷必为负电荷 |
分析 根据动能定理和电场力做功公式结合,求解A、B两点的电势差.根据电场力做功的正负,判断小球电势能的大小,当电场力做正功时,小球电势能减小;相反,电势能增大.若电场是匀强电场,根据力学知识确定电场力的最小值,再确定场强的最小值.由电势关系,判断该电场是否由斜面中点正上方某点的点电荷Q产生的
解答 解:
A、根据动能定理得:-mgLsinθ+qUAB=$\frac{1}{2}$mv02-$\frac{1}{2}$m0v2=0,
得到,UAB=$\frac{mgLsinθ}{q}$,故A正确;
B、小球从A运动到B的过程中,重力势能增加,电势能减小,则小球在B点的电势能一定小于小球在A点的电势能.故B错误.
C、若电场力与重力、支持力的合力为零时,电场力有最小值,无最大值,小球做匀速直线运动,到达B点时小球速度仍为v0.小球的重力沿斜面向下的分力为mgsinθ一定,则当电场力沿斜面向上,大小为F=mgsinθ时,电场力最小,场强最小,又电场力F=Eq,则该电场的场强的最小值一定是$\frac{mgsinθ}{q}$.故C错误.
D、粒子带正电,电场力要做正功,则受到向上的电场力,如果该电场由斜面中点正上方某处的点电荷产生,则该点电荷必为负电荷.故D正确.
故选:AD.
点评 本题是带电体在电场中运动问题,要转换头脑,就把电场力当作一般的力,将这类问题当作力学问题去处理,可增强信心.
练习册系列答案
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20.下列说法中正确的是( )
A. | 电荷在某处不受电场力的作用,则该处电场强度为零 | |
B. | 一小段通电导线在某处不受磁场力作用,则该处磁感应强度一定为零 | |
C. | 表征电场中某点电场的强弱,是把一个检验电荷放在该点时受到的电场力与检验电荷本身电荷量的比值 | |
D. | 表征磁场中某点磁场的强弱,是把一小段通电导线放在该点时受到的磁场力与该小段导体长度和电流乘积的比值 |
1.如图所示电路中,由于某处出现了故障,导致电路中的A、B两灯变亮,C、D两灯变暗,故障的原因可能是( )
A. | R1短路 | B. | R2断路 | C. | R2短路 | D. | R3短路 |
18.在某地欢乐谷主题公园内有许多惊险刺激的游乐项目,双塔太空梭“天地双雄”就是其中之一(见如图),双塔并立,一个塔的座椅由上而下做极速竖直降落运动.另一个塔的座椅由下而上做高速竖直弹射运动.有一位质量为50kg的游客坐在高速弹射塔内的座椅上,若弹射塔的座椅在2s内由静止开始匀加速冲到56m高处,则在此过程中,游客对座椅的压力大小约为(g取10m/s2)( )
A. | 500N | B. | 750N | C. | 1400N | D. | 1900N |
15.有一质量为m=2kg的物体静止于光滑水平面上,它同时受到三个大小分别为F1=2N、F2=4N、F3=8N的水平力作用后,加速度可能是( )
A. | 0.5m/s2 | B. | 2m/s2 | C. | 4m/s2 | D. | 8m/s2 |
19.在做研究平抛运动的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹.为了能较准确地描绘运动轨迹,下面的操作,不正确的是( )
A. | 通过调节使斜槽的末端保持水平 | |
B. | 保证每次释放小球的位置相同 | |
C. | 小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触 | |
D. | 将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线 |