题目内容
如图所示,在水平方向的匀强电场中,一绝缘细线的一端固定在O点,另一端系一带正电的小球,小球在只受重力、电场力、绳子的拉力作用下在竖直平面内做圆周运动,小球所受的电场力大小等于重力大小.比较a、b、c、d这四点,小球 ( )
A.在最高点a处的动能最小
B.在最低点c处的机械能最小
C.在水平直径右端b处的机械能最大
D.在水平直径左端d处的机械能最大
【答案】
C
【解析】
试题分析:由图知,小球从a到d的过程中重力做正功,电场力做负功,因小球所受的电场力大小等于重力大小,且位移都为圆的半径r,所以合力的功为零,即小球的动能不变,,A错;因重力做功机械能守恒,所以电场力做正功最大的位置就是机械能最大的位置,在四个点中,小球运动到b点时,电场力做功最大,所以b处的机械能最大,BD错,C对。
考点:本题考查重力做功与动能的关系,电场力做功与动能的关系,机械能守恒定律
点评:本题学生明确小球在运动的过程中,只有重力和电场力做功,绳对球的拉力不做功。
练习册系列答案
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如图所示,在水平方向的匀强电场中,一初速度为v0的带电微粒沿着竖直平面内的直线由A点运动到B点的过程中,微粒的( )
A、电势能一定减少,动能一定减少 | B、电势能一定增加,动能一定增加 | C、电势能一定减少,动能一定增加 | D、电势能一定增加,动能一定减少 |