精英家教網(wǎng)如圖所示一個帶正電的小球,系于長為l的不可伸長的輕線一端,線的另一端固定在O點,它們處在勻強電場中,電場的方向水平向右,場強的大小為E.已知電場對小球的作用力大小等于小球的重力.現(xiàn)在先把小球拉到圖中的P1處,使輕線拉直,并與場強方向平行,然后由靜止釋放小球.則小球到達與P1等高的P2點時速度的大小為(  )
分析:小球在電場力和重力的作用下做加速運動,當繩被拉直的時候,沿著繩的速度的大小變?yōu)榱,之后球在重和電場力的作用下繼續(xù)向右運動,從繩被拉直到到達P2的過程中,根據(jù)動能定理可以求得到達P2時速度的大。
解答:解:小球由靜止釋放到最低點的過程中受到電場力和重力兩個力,其合力的方向是由P1指向最低點,因此小球做勻加速直線運動.
水平分量是vx=
2axsx
=
2qEl
m
=
2gl

在到達P2的過程中,由動能定理有
Eql-mgl=
1
2
mv2-
1
2
mvx2

解得v=vx=
2gl
.故B正確,A、C、D錯誤.
故選B.
點評:在小球運動的全過程中是不能應用動能定理來計算的,因為在繩被拉直的時候,球的動能有損失,這是本題常出錯的地方.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:013

如圖所示, 一個帶正電的小球, 以速度V0水平拋出. 第一次在真空中拋出. 當小球落下的高度為h時. 經歷的時間為t1, 速度大小達到V1; 第二次在水平向左的勻強電場中拋出, 拋出方向與電場線方向相反, 當落下高度h時, 經歷的時間為t2, 速度大小達到V2則有                 

[  ]

A. t1=t2,V1=V2  B. t1=t2,V1>V2

C. t1<t2,V1>V2  D. t1<t2,V1=V2

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科目:高中物理 來源:2010年安徽省高三上學期第一次模擬考試物理試題 題型:選擇題

如圖所示一個帶正電的小球,系于長為的不可伸長的輕線一端,線的另一端固定在O點,它們處在勻強電場中,電場的方向水平向右,場強的大小為E。已知電場對小球的作用力大小等于小球的重力,F(xiàn)在先把小球拉到圖中的處,使輕線拉直,并與場強方向平行,然后由靜止釋放小球。則小球到達與等高的點時速度的大小為:(    )

A.     B.     C.      D.0

 

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科目:高中物理 來源:2011年江西省南昌一中、南昌十中聯(lián)考高考物理模擬試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示一個帶正電的小球,系于長為l的不可伸長的輕線一端,線的另一端固定在O點,它們處在勻強電場中,電場的方向水平向右,場強的大小為E.已知電場對小球的作用力大小等于小球的重力.現(xiàn)在先把小球拉到圖中的P1處,使輕線拉直,并與場強方向平行,然后由靜止釋放小球.則小球到達與P1等高的P2點時速度的大小為( )

A.
B.
C.2
D.0

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科目:高中物理 來源:2010年安徽省師大附中高三上學期第一次模擬考試物理試題 題型:單選題

如圖所示一個帶正電的小球,系于長為的不可伸長的輕線一端,線的另一端固定在O點,它們處在勻強電場中,電場的方向水平向右,場強的大小為E。已知電場對小球的作用力大小等于小球的重力。現(xiàn)在先把小球拉到圖中的處,使輕線拉直,并與場強方向平行,然后由靜止釋放小球。則小球到達與等高的點時速度的大小為:(   )

A.B.C.D.0

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