题目内容
17.如图所示,在方向向下的匀强电场中,一个带负电的小球被绝缘细线拴住在竖直面内做圆周运动,则( )A. | 小球可能做匀速圆周运动 | |
B. | 当小球运动到最高点时,线拉力一定最小 | |
C. | 当小球运动到最低点时,线拉力一定最大 | |
D. | 当小球运动到最高点时,电势能最小 |
分析 分析小球所受重力与电场力的大小关系:当重力大于电场力时,小球运动到最高点时,线的张力一定最小,到达最低点时,小球的速度最大;当重力等于电场力时,小球做匀速圆周运动.当重力小于电场力时,小球运动到最高点时,线的张力一定最大,到达最低点时,小球的速度最小
解答 解:A、小球受到的电场力方向向上,若满足qE=mg,由于小球受到绳子的拉力方向始终与速度垂直,所以小球将做匀速圆周运动,故A正确;
B、小球在电场中受到重力和向上的电场力;当重力大于电场力时,小球运动到最高点时,线的张力一定最小,到达最低点时,小球的速度最大;当重力等于电场力时,小球做匀速圆周运动,速度大小不变;当重力小于电场力时,小球运动到最高点时,线的张力一定最大,到达最低点时,小球的速度最小;故BC错误;
D、由于小球从最高点向下运动过程中,电场力对小球做负功,小球的电势能应增大,所以小球在最高点时电势能最小,故D正确;
故选:AD
点评 本题中题设条件不明,要考虑各种可能的情况进行讨论,分三种情况分析小球的受力情况和运动情
练习册系列答案
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7.某组同学在“探究加速度与物体所受合外力和质量间 的关系”的实验中采用了如图1过程,桌面保持水平,在小车的质量不变的条件下,得到了如下一组小车所受拉 力大小与其加速度大小的实验数据.
(1)在如图2坐标纸上画a-F图象,并延长至横轴;
(2)从图中可以发现实验中的问题是没平衡摩擦力或平衡摩擦力不足;
(3)从图中求出小车的质量为0.33kg.
拉力F/N | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60 |
加速度a/(m/s2) | 0.27 | 0.60 | 0.95 | 1.25 | 1.60 |
(2)从图中可以发现实验中的问题是没平衡摩擦力或平衡摩擦力不足;
(3)从图中求出小车的质量为0.33kg.
5.下图是示波管的工作原理图:电子经电场加速后垂直于偏转电场方向射入偏转电场,若加速电压为U1,偏转电压为U2,偏转电场的极板长度与极板间的距离分别为L和d,y为电子离开偏转电场时发生的偏转距离.取“单位偏转电压引起的偏转距离”来描述示波管的灵敏度,即$\frac{y}{U_2}$(该比值越大则灵敏度越高),则下列哪种方法可以提高示波管的灵敏度( )
A. | 减小U1 | B. | 增大U2 | C. | 减小L | D. | 减小d |
12.如图所示是质谱仪的工作原理示意图,加速电场的电压为U,速度选择器中的电场强度为E,磁感应强度为B1,偏转磁场的磁感应强度为B2,一电荷量为q的带正电的粒子在加速电场中加速后进入速度选择器,刚好能从速度选择器进入偏转磁场做圆周运动,测得直径为d,照相板上有记录粒子位置的胶片,下列表述正确的是( )
A. | 质谱仪是分析同位素的重要工具 | |
B. | 粒子在速度选择器中做匀加速直线运动 | |
C. | 所有粒子进入偏转磁场时的速度相同 | |
D. | 粒子质量为$\frac{{B}_{1}{B}_{2}qd}{2E}$ |
9.如图所示,粗糙的斜面体M放在粗糙的水平地面上,物体m恰好能在斜面上沿斜面匀速下滑,斜面体静止不动.若用平行斜面向下的力F推动物块,使物块加速下滑,则斜面体( )
A. | 受到地面的摩擦力方向水平向左 | |
B. | 受到地面的摩擦力的方向水平向右 | |
C. | 在F的作用下,可能沿水平面向左运动 | |
D. | 对地面的压力为(M+m)g |
6.如图所示为一匀强电场,实线为电场线,一个带负电的粒子射入该电场后,轨迹如图虚线所示,运动方向从a到b,则可以判断的是( )
A. | 电场强度方向向左 | |
B. | 粒子在a点的动能大于在b点的动能 | |
C. | a点的电势高于b点的电势 | |
D. | 粒子在a点的电势能大于在b点的电势能 |