题目内容

6．如图所示，在空间中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场，质量为m的带电小球Q从水平面MN的上方A点以一定初速度v0水平抛出，从B点进入匀强电场，到达C点时速度方向恰好水平，其中A、B、C三点在同一直线上，且线段AB=2BC，由此可知（　　）
A．小球带正电
B．电场力大小为3mg
C．小球从A到B运动的时间大于从B到C的运动时间
D．小球从A到B与从B到C的速度变化量相等

分析 小球先做平抛运动，进入电场中做匀变速曲线运动，其逆过程是类平抛运动．两个过程都运用的分解法研究，水平方向都做匀速直线运动，根据位移公式x=vt，可分析时间关系；再研究竖直方向，由牛顿第二定律和运动学位移公式结合列式，求解电场力的大小．根据△v=at研究速度变化量的关系

解答 解：带电小球从A到C，设在进入电场前后两个运动过程水平分位移分别为x1和x2，竖直分位移分别为y1和y2，经历的时间为分别为t1和t2．在电场中的加速度为a．
则：从A到B过程小球做平抛运动，则有：
x1=v0t1；
从B到C过程，有：x2=v0t2；
由题意有：x1=2x2；
则得：t1=2t2；即小球从A到B是从B到C运动时间的2倍．
又 y1=$\frac{1}{2}$gt12，
将小球在电场中的运动看成沿相反方向的类平抛运动，则有：
y2=$\frac{1}{2}$at22，
根据几何知识有：y1：y2=x1：x2；
解得：a=2g；
根据牛顿第二定律得：F-mg=ma=2mg，
解得：F=3mg，
由于轨迹向上弯曲，加速度方向必定向上，合力向上，说明电场力方向向上，所以小球带负电．
根据速度变化量△v=at，则得：
AB过程速度变化量大小为△v1=gt1=2gt2；BC过程速度变化量大小为△v2=at2=2gt2；所以小球从A到B与从B到C的速度变化量大小相等，故BC正确，AD错误．
故选：BC

点评 本题将平抛运动与类平抛运动的组合，关键运用逆向思维研究小球B到C的过程，再运用力学基本规律：牛顿第二定律和运动学公式列式分析

练习册系列答案
相关题目
8．如图所示，在xOy坐标系中，x轴上方有方向沿x轴正向的匀强电场，下方有一半径为R的圆形有界匀强磁场，圆心在y轴上，且圆与x轴相切，磁场方向垂直于纸面向外，一质量为m，电量为q的带点粒子在坐标为（L，2L）的A点以初速度v0沿y轴负方向射入电场，且刚好从O点射入磁场，经磁场偏转后刚好平行于x轴从磁场中射出，求：
（1）电场强度和磁感应强度的大小；
（2）粒子在电场和磁场中运动的总时间；
（3）若该粒子沿y轴负方向射出时的初速度大小只有$\frac{1}{2}$v0，要使该粒子也能从O点进入磁场，且经磁场偏转后刚好平行于x轴从磁场中射出，求该粒子开始射出时位置的坐标．
17．将一个质量为1kg的小球竖直向上抛出，最终落回抛出点，运动过程中所受阻力大小恒定，方向与运动方向相反．该过程的v-t图象如图所示，g取10m/s2．下列说法中正确的是（　　）
A．小球上升与下落所用时间之比为2：3
B．小球下落过程，处于超重状态
C．小球上升过程中克服阻力做功的功率大于下降过程克服阻力做功的功率
D．小球上升过程中机械能的损失大于下落过程中的机械能损失
14．如图所示为两物体a、b从同一位置沿同一直线运动的速度图象，下列说法正确的是（　　）
A．第40s时，两物体a，b相遇
B．第60s时，两物体a，b相遇
C．第20s和第60s时，两物体a，b的间距相等
D．a，b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度
1．对爱因斯坦光电效应方程EK=hv-W，下面的理解正确的有（　　）
A．只要是用同种频率的光照射同一种金属，那么从金属中逸出的所有光电子都会具有同样的初动能EK
B．式中的W表示每个光电子从金属中飞出过程中克服金属中正电荷引力所做的功
C．逸出功W和极限频率v0之间应满足关系式W=hv0
D．光电子的最大初动能和入射光的频率不是成正比
11．如图，一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管下端密封，上端留有一抽气孔．管内下部被活塞封住一定量的气体（可视为理想气体），气体温度为T1开始时t将活塞上方的气体缓慢抽出，当活塞上方的压强达到po时，活塞下方气体的体积为V1，活塞上方玻璃管的容积为26V1活塞因重力而压强为0.5po继续将活塞上方抽成真空并密封整个抽气过程中管内气始终保持不变然后将密封的气体缓慢加热求：
（1）活塞刚碰到玻璃管顶部时气体的温度；
（2）当气体温度达到1.8T1时气体的压强．
18．下列说法正确的是（　　）
A．在“用油膜法估测分子大小”的实验中，油脂分子的直径等于油酸酒精溶液的体积除以相应油脂膜的面积
B．悬浮在液体中的固体颗粒越小，液体的温度越高，布朗运动越剧烈
C．质量，温度都相同的氢气和氧气，分子的平均功能不相同
D．液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性
15．对于真空中电量为Q的静止点电荷而言，当选取离点电荷无穷远处的电势为零时，离点电荷距离为r处电势为φ=$\frac{kQ}{r}$（k为静电力常量）．如图所示，一质量为m、电量为q可视为点电荷的带正电小球用绝缘丝线悬挂在天花板上，在小球正下方的绝缘底座上固定一半径为R的金属球，金属球接地，两球球心间距离为d（d＞＞R）．由于静电感应，金属球上分布的感应电荷的电量为q′．则下列说法正确的是（　　）
A．金属球上的感应电荷电量q′=-$\frac{R}{d}$q
B．金属球上的感应电荷电量q′=-$\frac{R}{d-R}$q
C．绝缘丝线中对小球的拉力大小为mg+$\frac{kqq'}{d^2}$
D．绝缘丝线中对小球的拉力大小mg-$\frac{kqq'}{d^2}$
16．如图所示，一带电粒子在匀强电场中从A点抛出，运动到B点时速度方向竖直向下，且在B点的速度为粒子在电场中运动的最小速度，已知电场方向和粒子运动轨迹在同一竖直平面内，粒子的重力和空气阻力与电场力相比可忽略不计，则（　　）
A．电场方向一定水平向右
B．电场中A点的电势一定大于B点的电势
C．从A到B的过程中，粒子的电势能一定增加
D．从A到B的过程中，粒子的电势能与机械能之和一定不变

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网