题目内容
1.| A. | 从A到O的过程中a一定先增大后减小,从O到A′的过程中a一定先减小后增大 | |
| B. | 从A到O的过程中EpG小于零,从O到A′的过程中EpG大于零 | |
| C. | 从A到O的过程中E随位移增大均匀减小,从O到A′的过程中E随位移增大均匀增大 | |
| D. | 从A到O的过程中EpE随位移增大非均匀增大,从O到A′的过程中EpE随位移增大非均匀减小 |
分析 画出小球运动的示意图,通过分析小球受到的电场力可能的情况,来确定合力情况,再由牛顿第二定律分析加速度情况.由EP=mgh分析重力势能的变化情况.根据电场力做功情况,分析小球机械能的变化和电势能的变化情况
解答 解:小球运动过程的示意图如图所示.
A、圆环中心的场强为零,无穷远处场强也为零,则小球从A到圆环中心的过程中,场强可能先增大后减小,也可能一直减小,则小球所受的电场力可能先增大后减小方向竖直向上,也可能一直减小方向向上,由牛顿第二定律得知,重力不变,则加速度可能先减小后增大,也可能一直增大.故A错误.
B、小球从A到圆环中心的过程中,重力势能EpG=mgh,小球穿过圆环后,EpG=-mgh,故B错误.
C、由于圆环所产生的是非匀强电场,小球下落的过程中,电场力做功与下落的高度之间是非线性关系,电势能变化与下落高度之间也是非线性关系,故C错误
D、小球从A到圆环中心的过程中,电场强度非匀强电场,电场力做负功但不是均匀变化的,机械能减小,但不是均匀减小,小球穿过圆环后,同理,故D正确.
故选:D
点评 本题难点是运用极限法分析圆环所产生的场强随距离变化的关系.机械能要根据除重力以外的力做功情况,即电场力情况进行分析
练习册系列答案
相关题目
12.
2014年春晚中开心麻花团队打造的创意形体秀《魔幻三兄弟》给观众留下了很深的印象.该剧采用了“斜躺”的表演方式,三位演员躺在倾角为30°的斜面上完成一系列动作,摄像机垂直于斜面拍摄,让观众产生演员在竖直墙面前表演的错觉.如图所示,演员甲被演员乙和演员丙“竖直向上”抛出,到最高点后恰好悬停在“空中”.已知演员甲的质量m=60kg,该过程中观众看到演员甲上升的“高度”为0.8m.设演员甲和斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力.则该过程中,下列说法正确的是( )
| A. | 演员甲被抛出的初速度为4m/s | B. | 演员甲运动的时间为0.4$\sqrt{2}$s | ||
| C. | 演员甲的重力势能增加了480J | D. | 演员乙和演员丙对甲做的功为480J |
9.
如图所示,在绝缘水平面上固定着一光滑绝缘的圆形槽,在某一过直径的直线上有O、A、D、B四点,其中O为圆心,D在圆上,半径OC垂直于OB.A点固定电荷量为Q的正电荷,B点固定一个未知电荷,使得圆周上各点电势相等.有一个质量为m,电荷量为-q的带电小球在滑槽中运动,在C点受的电场力指向圆心,根据题干和图示信息可知( )
| A. | 固定在B点的电荷带正电 | B. | 固定在B点的电荷电荷量为$\sqrt{3}$Q | ||
| C. | 小球在滑槽内做匀速圆周运动 | D. | C、D两点的电场强度大小相等 |
13.下列说法中正确的是( )
| A. | 布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的无规则运动 | |
| B. | 气体的温度升高,每个气体分子运动的速率都增加 | |
| C. | 一定量的100℃水变成100℃水蒸气,其分子势能增加 | |
| D. | 只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度,气体的温度就可以降低 |
10.
某同学模拟“远距离输电”,将实验室提供的器材连接成如图所示电路,A、B为理想变压器,灯L1、L2相同且阻值不变.保持A的输入电压不变,开关S断开时,灯L1正常发光.则( )
| A. | 如果只闭合开关S,L1变暗 | |
| B. | 如果只闭合开关S,A的输入功率变大 | |
| C. | 仅将滑片P上移,L1变亮 | |
| D. | 仅将滑片P上移,A的输入功率不变 |