题目内容
20.如图所示,a、b、c三条虚线为电场中的等势面,等势面b的电势为零,且相邻两个等势面间的电势差相等,一个带正电的粒子在A时的动能为20J,在电场力作用下从A运动到B速度为零,当这个粒子的动能为15J时,其电势能为( )A. | 25J | B. | 5J | C. | 0 | D. | -5J |
分析 相邻两个等势面间的电势差相等Uab=Ubc,所以Wab=Wbc,从而可以求出粒子在B点的动能,即粒子在电场中的总能量
解答 解:相邻两个等势面间的电势差相等Uab=Ubc,所以qUab=qUbc,
即:${W}_{ab}={W}_{bc}=\frac{1}{2}{W}_{AB}$
而:WAB=0-EK0=-20J
联立解得Wbc=-10J
设粒子在等势面b上时的动能为Eb,则Wbc=EC-Eb
解得:Eb=10J
从而可以知道粒子在电场中的总能量值为10J.
当这个粒子的动能为15J时,有:EP=E-EK=(10-15)J=-5J
故选:D
点评 该题中利用相邻两个等势面间的电势差相等Uab=Ubc,所以Wab=Wbc,从而可以求出粒子在B点的动能,即粒子在电场中的总能量是解题的关键
练习册系列答案
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10.在力的合成中,下列关于两个分力与它们的合力关系的说法中,正确的是( )
A. | 保持两个力之间的夹角θ不变,使其中一个力F增大,合力一定增大 | |
B. | 两个分力大小不变,夹角在0°~180°变化时,夹角越大合力越小 | |
C. | 合力一定大于每一个分力 | |
D. | 合力一定小于两个分力中较大的那个力 |
11.如图所示,一位同学玩飞镖游戏. 圆盘最上端有一点P,飞镖抛出时与P等高,且距离P点为L.当飞镖以初速度v0垂直盘面瞄准P点抛出的同时,圆盘以经过盘心O点的水平轴在竖直平面内匀速转动.忽略空气阻力,重力加速度为g,若飞镖恰好击中P点,则( )
A. | 飞镖击中P点所需的时间为$\frac{L}{{v}_{0}}$ | |
B. | 圆盘的半径可能为$\frac{g{L}_{0}}{2{{v}_{0}}^{2}}$ | |
C. | 圆盘转动角速度的最小值为$\frac{2π{v}_{0}}{L}$ | |
D. | P点随圆盘转动的线速度可能为$\frac{5πgL}{4{v}_{0}}$ |
8.如图所示,B、C两个小球用细线悬挂于竖直墙面上的A、D两点,两球均保持静止.已知两球的重力均为G,细线AB与竖直墙面之间的夹角为30°,细线CD与竖直墙面之间的夹角为60°,则( )
A. | AB绳中拉力为$\frac{{\sqrt{3}}}{2}$G | B. | CD绳中拉力为G | ||
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5.摄制组在某大楼旁边拍摄武打片,要求特技演员从地面飞到屋顶.如图所示,导演在某房顶离地H=12m处架设了滑轮(人和车均视为质点,且滑轮直径远小于H),若轨道车从A处以v=10m/s的速度匀速运动到B处,绳BO与水平方向的夹角为53°.由于绕在滑轮上细钢丝的拉动,使质量为m=50kg的特技演员从地面由静止开始向上运动.在车从A运动到B的过程中(取g=10m/s2?,sin53°=0.8,?cos53°=0.6)( )
A. | 演员最大速度为6.0 m/s | B. | 演员上升高度为12 m | ||
C. | 演员处于超重状态 | D. | 演员机械能增量为6000 J |
12.小球从靠近竖直砖墙的某位置由静止释放,用频闪方法拍摄的小球位置如图中1、2、3、4所示.已知连续两次闪光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d.由此可知小球( )
A. | 在位置“1”是小球的初始位置 | |
B. | 下落过程中的加速度大小约为$\frac{d}{2{T}^{2}}$ | |
C. | 经过位置4时瞬时速度大小约为$\frac{9d}{2T}$ | |
D. | 从位置1到位置4的过程中平均速度大小约为$\frac{3d}{T}$ |
9.在一个原来不带电的金属导体甲附近放一个带正电的物体乙,下列说法正确的是( )
A. | 甲导体上各处均无电荷 | |
B. | 甲导体a端会出现正电荷 | |
C. | 甲导体a端会出现负电荷 | |
D. | 若将甲导体b端接地,则b端电荷会消失 |
10.下列判断正确的是( )
A. | 由R=$\frac{U}{I}$可知,导体两端的电压越大,电阻就越大 | |
B. | 由R=$\frac{U}{I}$可知,导体中的电流越大,电阻就越小 | |
C. | 由I=$\frac{U}{R}$可知,电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比 | |
D. | 由I=$\frac{U}{R}$可知,通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比 |