【題目】如圖所示,圓 O 所在的平面內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng)存在,電場(chǎng)方向與圓面平行。一個(gè)帶正電荷的微粒(不計(jì)重力)從圖中 A 點(diǎn)出發(fā),以相同的初動(dòng)能在圓內(nèi)向各個(gè)方向運(yùn)動(dòng),已知圖中 AB 是圓的一條直徑,∠BAC=30°,已知只有當(dāng)該微粒從圖中 C 點(diǎn)處離開(kāi)圓面時(shí)的動(dòng)能才能達(dá)到最大值,則平面內(nèi)的電場(chǎng)線方向?yàn)?/span>

A. 沿 AB 方向

B. 沿 AC 方向

C. 沿 BC 方向

D. 沿 OC 方向

【答案】D

【解析】

粒子從圖中C點(diǎn)離開(kāi)圓面時(shí),粒子的動(dòng)能最大,說(shuō)明電場(chǎng)力最大,根據(jù)電場(chǎng)力做功公式W=qU,分析AC間電勢(shì)差什么情況下最大,確定電場(chǎng)線的方向。

由題,帶正電的粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中從以相同的初動(dòng)能從A點(diǎn)出發(fā),從C點(diǎn)離開(kāi)圓面時(shí),帶電粒子只受電場(chǎng)力作用,粒子的動(dòng)能最大,根據(jù)動(dòng)能定理知,說(shuō)明電場(chǎng)力做功最大,AC間電勢(shì)差最大;若過(guò)C點(diǎn)作勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面,該面與圓只能有一個(gè)交點(diǎn),即該等勢(shì)面在C點(diǎn)與圓相切,而電場(chǎng)方向與等勢(shì)面是垂直的,從AC電場(chǎng)力對(duì)小球做正功,小球的位移方向與電場(chǎng)力的夾角小于90°,因而電場(chǎng)方向沿OC方向。

故選:D。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組用如圖(a)所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.讓一個(gè)擺球由靜止開(kāi)始從A位置擺到B位置,若不考慮空氣阻力,系統(tǒng)的機(jī)械能應(yīng)該守恒,即.直接測(cè)量擺球到達(dá)B點(diǎn)的速度v比較困難.現(xiàn)讓小球在B點(diǎn)處脫離懸線做平拋運(yùn)動(dòng),利用平拋的特性來(lái)間接地測(cè)出v.如圖(a)中,懸點(diǎn)正下方P點(diǎn)處放有水平放置熾熱的電熱絲,當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷,小球由于慣性向前飛出作平拋運(yùn)動(dòng).在地面上放上白紙,上面覆蓋著復(fù)寫紙,當(dāng)小球落在復(fù)寫紙上時(shí),會(huì)在下面白紙上留下痕跡.用重錘線確定出A、B點(diǎn)的投影點(diǎn)N、M重復(fù)實(shí)驗(yàn)10(小球每一次都從同一點(diǎn)由靜止釋放),球的落點(diǎn)痕跡如圖(b)所示,圖中米尺水平放置,零刻度線與M點(diǎn)對(duì)齊.用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2,算出A、B兩點(diǎn)的豎直距離,再量出M,C之間的距離x,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.己知重力加速度為g,小球的質(zhì)量為m.

(1)根據(jù)圖(b)可以確定小球平拋時(shí)的水平射程為________cm。

(2)用題中所給字母表示出小球平拋時(shí)的初速度v=_________。

(3)用題中所給字母表示出小球從AB過(guò)程中,重力勢(shì)能的減少量△Ep=__________, 動(dòng)能的增加量△Ek=____________。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在冰壺比賽中,某隊(duì)員利用紅壺去碰撞對(duì)方的藍(lán)壺,兩者在大本營(yíng)中心發(fā)生對(duì)心碰撞如圖(a)所示,碰后運(yùn)動(dòng)員用冰壺刷摩擦藍(lán)壺前進(jìn)方向的冰面來(lái)減小阻力,碰撞前后兩壺運(yùn)動(dòng)的v-t圖線如圖(b)中實(shí)線所示,其中紅壺碰撞前后的圖線平行,兩冰壺質(zhì)量均為19 kg,則

A. 碰后藍(lán)壺速度為0.8m/s

B. 碰后藍(lán)壺移動(dòng)的距離為2.4m

C. 碰撞過(guò)程兩壺?fù)p失的動(dòng)能為7.22J

D. 碰后紅、藍(lán)兩壺所受摩擦力之比為5:4

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【題目】如圖,虛線a、b、c是某靜電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面,一帶正電的粒子射入電場(chǎng)中,其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖實(shí)線KLMN所示:

(1)若場(chǎng)源為點(diǎn)電荷,它帶什么電?

(2)a、b、c哪個(gè)等勢(shì)面的電勢(shì)較高?

(3)若Ubc=1000V,粒子的電量為0.1C,粒子在K點(diǎn)動(dòng)能為200J,則當(dāng)它到達(dá)M、N點(diǎn)時(shí)動(dòng)能分別為多少?

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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m2的物體B放在車廂的水平底板上,用豎直細(xì)繩通過(guò)光滑定滑輪與質(zhì)量為m1的物體A相連.車廂正沿水平直軌道向右行駛,兩物體與車相對(duì)靜止,此時(shí)與物體A相連的細(xì)繩與豎直方向成θ角,由此可知( )

A. 車廂的加速度大小為gtanθ

B. 繩對(duì)物體A的拉力大小為m1gcosθ

C. 底板對(duì)物體B的支持力大小為(m2m1)g

D. 底板對(duì)物體B的摩擦力大小為m2gtanθ

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【題目】關(guān)于環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星,下列說(shuō)法正確的是

A分別沿圓軌道和橢圓軌道運(yùn)行的兩衛(wèi)星,不可能具有相同的周期

B沿橢圓軌道運(yùn)行的一衛(wèi)星,在軌道不同位置可能具有相同的速率

C在赤道上空運(yùn)行的兩地球同步衛(wèi)星,它們的軌道半徑有可能不同

D沿不同軌道經(jīng)過(guò)北京上空的兩顆衛(wèi)星,它們的軌道平面一定會(huì)重合

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【題目】如圖甲所示,在傾角為θ的光滑斜面上,有一個(gè)質(zhì)量為m的物體在沿斜面方向的力F的作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),物體的機(jī)械能E隨位移x的變化關(guān)系如圖乙所示。其中0~x1過(guò)程的圖線是曲線,x1~x2過(guò)程的圖線為平行于x軸的直線,則下列說(shuō)法中正確的是( )

A. 物體在沿斜面向下運(yùn)動(dòng)

B. 0~x1過(guò)程中,物體的加速度一直減小

C. 0~x2過(guò)程中,物體先減速再勻速

D. x1~x2過(guò)程中,物體的加速度為gsinθ

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【題目】如圖所示,實(shí)線是勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線,帶電粒子q1、q2 分別從A、C 兩點(diǎn)以初速度v垂直射入電場(chǎng),其運(yùn)動(dòng)軌跡分別是圖中的ABC、CDA.已知q1帶正電,不計(jì)粒子的重力和其它阻力.則下列說(shuō)法中正確的是( )

A. q2帶負(fù)電

B. A點(diǎn)的電勢(shì)低于C點(diǎn)的電勢(shì)

C. 電場(chǎng)力對(duì)q1做正功,對(duì)q2做負(fù)功

D. q1的電勢(shì)能增加、q2的電勢(shì)能減小

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【題目】如圖,光滑斜面傾角為37°,一質(zhì)量m=1×10-2Kg、電荷量q=+1×10-6C的小物塊置于斜面上,當(dāng)加上水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí),該物體恰能靜止在斜面上,G=10m/s2,求:

(1)該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小

(2)若電場(chǎng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的,小物塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小

(3)在(2)前提下,當(dāng)小物塊沿斜面下滑L=m時(shí),機(jī)械能的改變量.

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