(2011?徐州一模)如圖所示,質(zhì)量均為m的兩個(gè)完全相同的小球A、B(可看成質(zhì)點(diǎn)),帶等量異種電荷,通過絕緣輕彈簧相連接,置于絕緣光滑的水平面上.當(dāng)突然加一水平向右的勻強(qiáng)電場后,兩小球A、B將由靜止開始運(yùn)動.則在以后的運(yùn)動過程中,對兩個(gè)小球和彈簧所組成的系統(tǒng)(設(shè)整個(gè)過程中不考慮兩電荷之間的庫侖力作用且彈簧不超過彈性限度),以下說法錯(cuò)誤的是( 。
分析:兩小球受到的電場力做正功,則能量增加;分析系統(tǒng)中的外力做功情況可得出能量的變化情況.
解答:解:A、因兩小球帶等量異種電荷,故電場對兩小球做功不為零,都為正值,機(jī)械能增加,故機(jī)械能不守恒,故A錯(cuò)誤;
B、兩小球在電場力的作用下運(yùn)動后,電場力對小球做功,小球拉動彈簧,彈簧的彈力增大,兩小球則先加速后減速,動能轉(zhuǎn)化為彈簧勢能;當(dāng)兩小球速度為零時(shí),因?yàn)殡妶隽σ恢弊稣,故機(jī)械能最大,故B錯(cuò)誤;
C、由B的分析可知兩小球拉動彈簧,彈力增大,開始時(shí)小球做加速運(yùn)動,當(dāng)彈力等于電場力時(shí)速度達(dá)最大,此后開始減速,故C正確;
D、小球速度為零后,因彈力大于電場力,故兩小球開始反向運(yùn)動,電場力做負(fù)功,故系統(tǒng)的機(jī)械能減小,故D錯(cuò)誤;
本題選錯(cuò)誤的,故選ABD
點(diǎn)評:本題結(jié)合彈簧考查機(jī)械能守恒定律及運(yùn)動學(xué)知識,要求我們在動態(tài)的變化類題目中要注意分析過程,明確能量間的轉(zhuǎn)化關(guān)系.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?徐州一模)如圖所示,50匝矩形閉合導(dǎo)線框ABCD處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=
2
10
T的水平勻強(qiáng)磁場中,線框面積S=0.5m2,線框電阻不計(jì).線框繞垂直于磁場的軸OO′以角速度ω=200rad/s勻速轉(zhuǎn)動,并與理想變壓器原線圈相連,副線圈線接入一只“220V,60W”燈泡,且燈泡正常發(fā)光,熔斷器允許通過的最大電流為10A,下列說法正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?徐州一模)如圖甲所示,M和N是相互平行的金屬板,OO1O2為中線,O1為板間區(qū)域的中點(diǎn),P是足夠大的熒光屏帶電粒子連續(xù)地從O點(diǎn)沿OO1方向射入兩板間.帶電粒子的重力不計(jì).
(1)若只在兩板間加恒定電壓U,M和N相距為d,板長為L(不考慮電場邊緣效應(yīng)).若入射粒子是不同速率、電量為e、質(zhì)量為m的電子,試求能打在熒光屏P上偏離點(diǎn)O2最遠(yuǎn)的電子的動能.
(2)若兩板間沒有電場,而只存在一個(gè)以O(shè)1點(diǎn)為圓心的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁場方向垂直紙面向里,已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T,兩板間距d=
3
cm,板長L=l.0cm,帶電粒子質(zhì)量m=2.0×10-25kg,電量q=8.0×10-18C,入射速度v=
3
×105m/s.若能在熒光屏上觀察到亮點(diǎn),試求粒子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑r,并確定磁場區(qū)域的半徑R應(yīng)滿足的條件.(不計(jì)粒子的重力)
(3)若只在兩板間加如圖乙所示的交變電壓u,M和N相距為d,板長為L(不考慮電場邊緣效應(yīng)).入射粒子是電量為e、質(zhì)量為m的電子.某電子在t0=
L
4v0
時(shí)刻以速度v0射入電場,要使該電子能通過平行金屬板,試確定U0應(yīng)滿足的條件.
U0
8md2v02
eL2
U0
8md2v02
eL2

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?徐州一模)如圖所示,將一質(zhì)量為m=0.1kg的小球自水平平臺右端O點(diǎn)以初速度v.水平拋出,小球飛離平臺后由A點(diǎn)沿切線落入豎直光滑圓軌道ABC,并沿軌道恰好通過最高點(diǎn)C,圓軌道ABC的形狀為半徑R=2.5m的圓截去了左上角l27°的圓弧,CB為其豎直直徑,(sin53°=0.8  cos53°=0.6,重力加速度g取10m/s2)求:(1)小球經(jīng)過C點(diǎn)的速度大小;
(2)小球運(yùn)動到軌道最低點(diǎn)B時(shí)小球?qū)壍赖膲毫Υ笮。?BR>(3)平臺末端O點(diǎn)到A點(diǎn)的豎直高度H.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?徐州一模)如圖甲所示,兩條足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌豎直放置,導(dǎo)軌問距為L=1m,兩導(dǎo)軌的,上端間接有電阻,阻值R=2Ω 虛線OO′下方是垂宣予導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場,磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T,現(xiàn)將質(zhì)量m=0.1kg電阻不計(jì)的金屆桿ab,從OO′上方某處由靜止釋放,金屬桿在下落的過程中與導(dǎo)軌保持良好接觸,且始終保持水平,不計(jì)導(dǎo)軌的電阻.已知金屬桿下落0.3m的過程中加速度a與下落距離h的關(guān)系圖象如圖乙所示.求:
(1)金屬桿剛進(jìn)入磁場時(shí)速度多大?下落了0.3m時(shí)速度為多大?
(2)金屬桿下落0.3m的過程中,在電阻R上產(chǎn)生的熱量?
(3)金屬桿下落0.3m的過程中,通過電阻R的電荷量q?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?徐州一模)物理學(xué)中的許多規(guī)律是通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的,下列說法中符合史實(shí)的是(  )

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