题目内容
如图所示,竖直向上的匀强电场中,绝缘轻质弹簧直立于地面上,上面放一个质量为m的带正电小球,小球与弹簧不连接。现将小球向下压到某位置后由静止释放,若小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中,重力和电场力对小球做功分别为W1和W2,小球离开弹簧时速度为v,不计空气阻力,小球的电荷量保持不变,则上述过程中![]()
| A.小球的电势能增加W2 |
| B.弹簧弹性势能最大值为 |
| C.弹簧弹性势能、小球的电势能和小球的重力势能三者之和可能一直在减小 |
| D.小球和弹簧组成系统的机械能增加W2 |
BCD
解析试题分析:因为电场力对小球做正功,电势能应减小.故A错误;小球上升的过程中,由动能定理:W弹+W2-W1=
mv2,得到W弹=W1-W2+
mv2,而弹簧弹性势能最大值与弹簧做功W弹相等.故B正确;
因为有重力、弹簧弹力及电场力做功,所以系统的弹簧弹性势能、小球的电势能、小球的重力势能和小球的动能四者之和守恒,因为小球向上运动时速度可能一直增大,即动能一直增大,所以弹簧弹性势能、小球的电势能和小球的重力势能三者之和可能一直在减小,选项C 正确;重力和弹簧弹力以外的力做功,等于系统机械能的增加,即电场力做功等于系统机械能的增加,所以系统的机械能增加W2.故D正确.
故选BCD。
考点:能量守恒定律;电场力功。
如图所示,在点电荷Q的电场中,已知a、b两点在同一等势面上,c、d两点在同一等势面上,无穷远处电势为零。甲、乙两个带粒子经过a点时动能相同,甲粒子的运动轨迹为acb,乙粒子的运动轨迹为adb.由此可以判定:( )![]()
| A.甲粒子经过c点与乙粒子经过d点时的动能相等 |
| B.甲、乙两粒子带同种电荷 |
| C.甲粒子经过b点时的动能小于乙粒子经过b点时的动能 |
| D.甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能 |
静电场方向平行于x轴,其电势φ随x的分布可简化为如图所示的折线,图中φ0和d为已知量,一个质量为m、电荷量为q带负电的粒子恰好在电场中以x = 0为中心、沿x轴方向做周期性运动。忽略粒
子的重力,则![]()
| A.在-d<x<d区间内的场强大小都是 |
| B.在-d<x<d区间内粒子做简谐运动 |
| C.要使粒子能运动到-d处,粒子在O点的动能至少为 |
| D.粒子从 |
如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地。在两板间的P点固定一个带正电的试探电荷。现将电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,使两极板间的距离增大,则![]()
| A.两极板间的电势差增大 |
| B.两极板间的电场强度保持不变 |
| C.固定在P点的正电荷电势能增加 |
| D.P点的电势降低 |
空间中P、Q两点处各固定一个点电荷,其中P点处为正电荷,P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示,
、b、c、d为电场中的4个点,则( )![]()
| A.P、Q两点处的电荷等量同种 |
| B. |
| C.c点的电势低于d点的电势 |
| D.负电荷从 |
如图所示,在暴雨前,有一带电云团(可近似看作带电绝缘球)正慢慢靠近地面,某野外地面附近有一质量较小的带电体被吸上天空,带电体在上升过程中,以下说法正确的是![]()
| A.带电体的电势能一定越来越大 |
| B.带电体所经过的不同位置的电势一定越来越高 |
| C.带电体所经过的不同位置的电场强度一定越来越大 |
| D.带电体的加速度一定越来越大 |
某原子电离后其核外只有一个电子,若该电子在核的静电力作用下绕核做匀速圆周运动,那么电子运动
| A.半径越大,加速度越大 |
| B.半径越小,周期越大 |
| C.半径越大,角速度越小 |
| D.半径越小,线速度越小 |