题目内容
如图所示,半径R="0.5" m的1/4圆弧接受屏位于电场强度方向向下的匀强电场中,OB水平,一质量为m=10-4kg,带电荷量为q=8.0×10-5 C的粒子从与圆弧圆心O等高且距O点0.3m的A点以初速度v0="3" m/s水平射出,粒子重力不计,粒子恰好能垂直打到圆弧曲面上的C点(图中未画出),取C点电势=0,则
A.该匀强电场的电场强度E="100" V/m | B.粒子在A点的电势能为8×10-5 J |
C.粒子到达C点的速度大小为![]() | D.粒子速率为4m/s时的电势能为4.5×10-4 J |
D
解析试题分析:设粒子垂直打到屏上时速度方向与水平方向的夹角为α,由平抛运动的规律可知,速度的反向延长线过O点,且O点是水平位移的中点,由几何关系可求得,
;则水平方向满足:
;竖直方向:
,解得匀强电场的电场强度E="25" V/m,选项A 错误;AC的竖直距离为:
,则AC两点的电势差为
,则A点的电势为UA=10V,故粒子在A点的电势能为
,选项B错误;由动能定理可知:
,解得v=5m/s;选项C错误;由于粒子的电势能与动能之和守恒,则粒子速率为4m/s时的电势能满足
,则
,选项D 正确。
考点:类平抛运动的规律;动能定理及能量守恒定律。
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
如图,竖直放置的粗糙四分之一圆弧轨道ABC与光滑半圆弧轨道CDP最低点重合在C 点,圆心O1和O2在同一条竖直线上,圆弧ABC的半径为4R,半圆弧CDP的半径为R。—质量为m的小球从A点静止释放,达到P时与轨道间的作用力大小为mg。不计空气阻力。小球从A到P的过程中
A.机械能减少了2mgR | B.重力势能减少了mgR |
C.合外力做功2mgR | D.克服摩擦力做功mgR |
某人用手将一质量为1 kg的物体由静止向上提升1 m,这时物体的速度为2 m/s.则下列说法中错误的是(g取10 m/s2)
A.手对物体做功12 J | B.合外力对物体做功12 J |
C.合外力对物体做功2 J | D.物体克服重力做功10 J |
如图所示,分别沿倾角不同的斜面由静止向上拉同一个物体,物体与各斜面间的动摩擦因数相同,拉力方向与各斜面均保持平行,物体沿不同斜面作匀加速直线运动的加速度大小均相同,上升的竖直高度也相同.在此过程中
A.无论沿什么斜面拉,克服摩擦力做的功相同 |
B.无论沿什么斜面拉,合外力做的功均相同 |
C.沿倾角较大的斜面拉,克服重力做的功较多 |
D.沿倾角较小的斜面拉,拉力做的功较多 |
一摩托车在竖直的圆轨道内侧做匀速圆周运动,周期为T,人和车的总质量为m,轨道半径为R,车经最高点时发动机功率为P0,车对轨道的压力为2mg。设轨道对摩托车的阻力与车对轨道的压力成正比,则( )
A.车经最低点时对轨道的压力为4mg |
B.车经最低点时发动机功率为2P0 |
C.车从最高点经半周到最低点的过程中发动机做的功为![]() |
D.车从最低点经半周到最高点的过程中发动机做的功为2mgR |
如图所示,一个电量为-Q的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O点.另一个电量为+q及质量为m的点电荷乙,从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动,到B点的速度最小为v.已知点电荷乙与水平面的动摩擦因数为μ、AB间距离为L0及静电力常量为k,则 ( )
A.OB间的距离大于![]() |
B.点电荷乙能越过B点向左运动,其电势能仍增多 |
C.在点电荷甲形成的电场中,AB间电势差![]() ![]() |
D.从A到B的过程中,电场力对点电荷乙做的功为![]() |