题目内容

如图2所示，倾角为300的直角三角形底边长为2，底边处在水平位置，斜边为光滑绝缘导轨。现在底边中点0处固定一正电荷Q，让一个质量为m、电荷量为q的负电荷的质点从斜面顶端A沿斜边滑下，滑到斜边的垂足D时速度为v.

(1)在质点运动中不发生变化的是(  )
A．重力势能 B．电势能与重力势能之和
C．动能和重力势能之和D．动能、重力势能、电势能三者之和
(2)该质点滑到非常接近斜边底端C时速率vc为多少?．
(1)D(2)
解：(1)若只有重力做功，机械能守恒；若只有电场力做功，动能和电势能总和不变。题中质点在运动中，只有重力和电场力做功，故动能、电势能、重力势能三者之和不变，选D项。
(2)将0、D连接，由几何知识知OD=OC=，表明D、C两点为+Q产生电场中等势面上的两点，即m从D点运动到C点，电场力不做功。从D到C点的过程，m的机械能守恒，则有，解得
【标签】电场中的能量守恒应用问题
练习册系列答案
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如图所示，小球在竖直向下的力F作用下，将竖直轻弹簧压缩了一段距离.若将力F迅速撤去，小球将向上弹起.在小球向上弹起到离开弹簧的过程中（      ）
A．小球的速度一直增大B．小球的加速度一直减小
C．小球的动能先增大后减小D．弹簧的弹性势能先减小后增大
如图所示，无动力传送带水平放置，传送带的质量M＝4kg，长L＝5m，轮与轴间的摩擦及轮的质量均不计。质量为m＝2kg的工件从光滑弧面上高为h＝0.45m的a点由静止开始下滑，到b点又滑上静止的传送带，工件与皮带之间的动摩擦因数，
求
⑴工件离开传送带时的速度
⑵工件在传送带上运动时的时间
⑶系统损失的机械能
（8分）如图所示，小车质量M=8㎏，带电荷量q=＋3×10－2C，置于光滑水平面上，水平面上方存在方向水平向右的匀强电场，场强大小E=2×102N/C。当小车向右的速度为v=3m/s时，将一个不带电、可视为质点的绝缘物块轻放在小车右端，物块质量m=1kg，物块与小车表面间动摩擦因数μ=0.2，小车足够长，g取10m/s2，求：
（1）物块在小车上滑动过程中系统因摩擦产生的内能。
（2）从滑块放在小车上后5s内电场力对小车所做的功。
自由落下的小球从接触竖直放置的弹簧开始到弹簧压缩到最大形变的过程中，(    )
A．小球的重力势能逐渐变小B．小球的动能逐渐变小
C．小球的加速度逐渐变小D．弹簧的弹性势能逐渐变大
喷泉广场上组合喷泉的喷嘴竖下直向上。某一喷嘴喷出水的流量Q＝300 L/min，水的流速v0＝20 m/s。不计空气阻力，g=10m/s2 。则处于空中的水的体积是                 （   ）
A．5 LB．20 LC．10 LD．40 L
如图所示，图甲表示光滑平台上，物体A以初速度滑到上表面粗糙的水平小车上，车与水平面间的动摩擦因数不计，图乙为物体A与小车B的图象，由此可知（  ）
A．小车上表面长度B．A在B上滑行距离
C．A与小车B上表面的动摩擦因数D．小车B获得的动能
在距离地面高为H的桌面上,以速度V水平抛出质量为m的小球,如图所示，设桌面处物体重力势能为零，空气阻力不计，那么，当小球运动到距离地面高为h的A点时,下列说法正确的是(        )
A．物体在A点的机械能为
B．物体在A点的机械能为
C．物体在A点的动能为－mgh
D．物体在A点的动能为
如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中(弹簧一直保持竖直) （    ）
A．弹簧的弹性势能先增大后减小
B．弹簧的弹性势能增加量大于小球重力势能减少量
C．小球的动能一直在减小
D．小球的机械能守恒

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