题目内容
在两个等量点电荷形成的电场中,一带负电的粒子仅在电场力作用下从x1处沿x轴负方向运动。粒子质量为m,初速度大小为v0,其电势能Ep随坐标x变化的关系如图所示,图线关于纵轴左右对称,以无穷远处为零电势能点,粒子在原点O处电势能为E0,在x1处电势能为E1,则下列说法中正确的是
A.坐标原点O处电场强度为零 |
B.粒子经过x1、-x1处速度相同 |
C.由x1运动到O过程加速度一直减小 |
D.若粒子能够一直沿x轴负方向运动,一定有 |
AB
解析试题分析:电势能,所以,图像斜率即,所以图像斜率即电场力,与电场强度成正比,坐标原点斜率为0即电场强度为0,选项A对。粒子运动过程仅有电场力做功,所以动能和势能之和守恒,x1、-x1处电势能相同,所以动能相等,因为运动方向没变化,所以速度相同,选项B对。由x1运动到O过程图像斜率即电场力先增大后逐渐减小,根据牛顿第二定律加速度先增大后逐渐减小,选项C错。坐标原点O的电势能最大,所以此处动能最小,若能够通过O点,则粒子一直沿x轴负方向运动,要想通过原点,需要满足,整理即得,选项D错。
考点:电场力做功与电势能
如图所示,水平放置的光滑平行金属导轨上有一质量为m的金属棒ab.导轨的一端连接电阻R,其他电阻均不计,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向下,金属棒ab在一水平恒力F作用下由静止起向右运动,则: ( )
A.随着ab运动速度的增大,其加速度也增大 |
B.外力F对ab做的功等于电路中产生的电能 |
C.当ab做匀速运动时,外力F做功的功率等于电路中的电功率 |
D.无论ab做何种运动,它克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能 |
单摆在振动过程中,摆动幅度越来越小这是因为( )
A.能量正在逐渐消灭 | B.动能正在转化为势能 |
C.机械能守恒 | D.总能量守恒,减少的机械能转化为内能 |
质量为m的物体,从静止开始以的加速度竖直下落h的过程中,下列说法中正确的是( )
A.物体的机械能守恒 |
B.物体的机械能减少 |
C.物体的重力势能减少 |
D.物体克服阻力做功为 |
一吊篮悬挂在绳索的下端放在地面上,某人站在高处将吊篮由静止开始竖直向上提起, 运动过程中,吊篮的机械能与位移的关系如图所示,其中段图像为直线,段图像为曲线,段图像为水平直线,则下列说法正确的是( )
A.在过程中,吊篮所受的拉力均匀增大 |
B.在过程中,吊篮的动能不断增大 |
C.吊篮在处的动能可能小于处的动能 |
D.在过程中,吊篮受到的拉力等于重力 |
光滑绝缘的水平面上方存在一个水平方向的电场,电场线与x轴平行,电势与坐标值x
的关系式为:=106x(的单位为V,x的单位为m)。一带正电小滑块P,从x=0处以
初速度v0沿x轴正方向运动,则
A.电场的场强大小为106V/m |
B.电场方向沿x轴正方向 |
C.小滑块的电势能一直增大 |
D.小滑块的电势能先增大后减小 |
一木块静置于光滑水平面上,一颗子弹沿水平方向飞来射入木块中。当子弹进入木块的深度达到最大值2.0cm时,木块沿水平面恰好移动距离1.0cm。在上述过程中系统损失的机械能与子弹损失的动能之比为( )
A.1 : 2 | B.1 : 3 | C.2 : 3 | D.3 : 2 |
如图为一匀强电场,某带电粒子从A点运动到B点,在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J,电场力做的功为1.5J,则下列说法正确的是( )
A.粒子带负电 |
B.粒子在A点的电势能比在B点少1.5J |
C.粒子在A点的动能比在B点少0.5J |
D.粒子在A点的机械能比在B点少1.5J |
如图所示,一个带正电的小球穿在一根绝缘的粗糙直杆AC上,杆与水平方向成θ角,整个空间存在着竖直向上的匀强电场和垂直于杆方向斜向上的匀强磁场.小球沿杆向下运动,在A点时的动能为100 J,在C点时动能减为零,D为AC的中点,在运动过程中,则( )
A.小球在D点时的动能为50 J |
B.小球电势能的增加量一定等于重力势能的减少量 |
C.到达C点后小球可能沿杆向上运动 |
D.小球在AD段克服摩擦力做的功与小球在DC段克服摩擦力做的功相等 |