如圖所示,半徑R="0.5" m的1/4圓弧接受屏位于電場(chǎng)強(qiáng)度方向向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,OB水平,一質(zhì)量為m=10-4kg,帶電荷量為q=8.0×10-5 C的粒子從與圓弧圓心O等高且距O點(diǎn)0.3m的A點(diǎn)以初速度v0="3" m/s水平射出,粒子重力不計(jì),粒子恰好能垂直打到圓弧曲面上的C點(diǎn)(圖中未畫出),取C點(diǎn)電勢(shì)=0,則
A.該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E="100" V/m | B.粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能為8×10-5 J |
C.粒子到達(dá)C點(diǎn)的速度大小為m/s | D.粒子速率為4m/s時(shí)的電勢(shì)能為4.5×10-4 J |
D
解析試題分析:設(shè)粒子垂直打到屏上時(shí)速度方向與水平方向的夾角為α,由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知,速度的反向延長線過O點(diǎn),且O點(diǎn)是水平位移的中點(diǎn),由幾何關(guān)系可求得,;則水平方向滿足:;豎直方向:,解得勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E="25" V/m,選項(xiàng)A 錯(cuò)誤;AC的豎直距離為:,則AC兩點(diǎn)的電勢(shì)差為,則A點(diǎn)的電勢(shì)為UA=10V,故粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能為,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;由動(dòng)能定理可知:,解得v=5m/s;選項(xiàng)C錯(cuò)誤;由于粒子的電勢(shì)能與動(dòng)能之和守恒,則粒子速率為4m/s時(shí)的電勢(shì)能滿足,則,選項(xiàng)D 正確。
考點(diǎn):類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律;動(dòng)能定理及能量守恒定律。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(14分)如圖所示,勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn),ab=5cm,bc=12cm,其中ab沿電場(chǎng)方向,bc和電場(chǎng)方向成60º角,一個(gè)電荷量為q=4×10─8C的正電荷從a移到b,電場(chǎng)力做功為W1=1.2×10─7J,求:
(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E;
(2)電荷從b移到c,電場(chǎng)力做的功W2;
(3)a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差Uac。
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖,豎直放置的粗糙四分之一圓弧軌道ABC與光滑半圓弧軌道CDP最低點(diǎn)重合在C 點(diǎn),圓心O1和O2在同一條豎直線上,圓弧ABC的半徑為4R,半圓弧CDP的半徑為R!|(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)靜止釋放,達(dá)到P時(shí)與軌道間的作用力大小為mg。不計(jì)空氣阻力。小球從A到P的過程中
A.機(jī)械能減少了2mgR | B.重力勢(shì)能減少了mgR |
C.合外力做功2mgR | D.克服摩擦力做功mgR |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
人用繩子通過定滑輪拉物體A,A穿在光滑的豎直桿上,當(dāng)人以速度 v豎直向下勻速拉繩使質(zhì)量為m的物體A到達(dá)如圖所示位置時(shí),此時(shí)繩與豎直桿的夾角為θ,則物體A的動(dòng)能為( )
A. | B. |
C. | D. |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
某人用手將一質(zhì)量為1 kg的物體由靜止向上提升1 m,這時(shí)物體的速度為2 m/s.則下列說法中錯(cuò)誤的是(g取10 m/s2)
A.手對(duì)物體做功12 J | B.合外力對(duì)物體做功12 J |
C.合外力對(duì)物體做功2 J | D.物體克服重力做功10 J |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖,半徑為R的均勻帶正電薄球殼,其上有一小孔A。已知?dú)?nèi)的場(chǎng)強(qiáng)處處為零;殼外空間的電場(chǎng)與將球殼上的全部電荷集中于球心O時(shí)在殼外產(chǎn)生的電場(chǎng)一樣。一帶正電的試探電荷(不計(jì)重力)從球心以初動(dòng)能Ek0沿OA方向射出。下列關(guān)于試探電荷的動(dòng)能Ek與離開球心的距離r的關(guān)系圖象,可能正確的是
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,分別沿傾角不同的斜面由靜止向上拉同一個(gè)物體,物體與各斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,拉力方向與各斜面均保持平行,物體沿不同斜面作勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小均相同,上升的豎直高度也相同.在此過程中
A.無論沿什么斜面拉,克服摩擦力做的功相同 |
B.無論沿什么斜面拉,合外力做的功均相同 |
C.沿傾角較大的斜面拉,克服重力做的功較多 |
D.沿傾角較小的斜面拉,拉力做的功較多 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
一摩托車在豎直的圓軌道內(nèi)側(cè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),周期為T,人和車的總質(zhì)量為m,軌道半徑為R,車經(jīng)最高點(diǎn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)功率為P0,車對(duì)軌道的壓力為2mg。設(shè)軌道對(duì)摩托車的阻力與車對(duì)軌道的壓力成正比,則( )
A.車經(jīng)最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為4mg |
B.車經(jīng)最低點(diǎn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)功率為2P0 |
C.車從最高點(diǎn)經(jīng)半周到最低點(diǎn)的過程中發(fā)動(dòng)機(jī)做的功為P0T |
D.車從最低點(diǎn)經(jīng)半周到最高點(diǎn)的過程中發(fā)動(dòng)機(jī)做的功為2mgR |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,一個(gè)電量為-Q的點(diǎn)電荷甲,固定在絕緣水平面上的O點(diǎn).另一個(gè)電量為+q及質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷乙,從A點(diǎn)以初速度v0沿它們的連線向甲運(yùn)動(dòng),到B點(diǎn)的速度最小為v.已知點(diǎn)電荷乙與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ、AB間距離為L0及靜電力常量為k,則 ( )
A.OB間的距離大于 |
B.點(diǎn)電荷乙能越過B點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng),其電勢(shì)能仍增多 |
C.在點(diǎn)電荷甲形成的電場(chǎng)中,AB間電勢(shì)差 |
D.從A到B的過程中,電場(chǎng)力對(duì)點(diǎn)電荷乙做的功為 |
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