一個(gè)帶正電的小球穿在一根絕緣的粗糙直桿上,桿與水平方向成角,所在空間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于桿且斜向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),如圖所示,小球沿桿向下運(yùn)動(dòng),通過a點(diǎn)時(shí)速度是4m/s,到達(dá)c點(diǎn)時(shí)速度減為零,b是ac的中點(diǎn),在小球運(yùn)動(dòng)過程中

A.小球通過b點(diǎn)的速度為2m/s
B.小球的電勢(shì)能的增加量一定大于重力勢(shì)能的減少量
C.絕緣直桿對(duì)小球的作用力垂直于小球的運(yùn)動(dòng)方向
D.到達(dá)c點(diǎn)后小球可能沿桿向上運(yùn)動(dòng)

D

解析試題分析:小球在運(yùn)動(dòng)過程中受重力、電場(chǎng)力、洛倫茲力、摩擦力、桿施加的兩個(gè)支持力,其中一個(gè)平衡洛倫茲力。根據(jù)動(dòng)能定理WG+W+Wf=ΔEk ①,摩擦力隨洛倫茲力的減小在減小,因此,ab段和bc段合力不同,合力做功不同,則動(dòng)能變化不同,則小球通過b點(diǎn)的速度一定不是2 m/s,A錯(cuò)誤;由①式得: W+Wf=ΔEk-WG=ΔEk+ΔEp,由于不明確電場(chǎng)力與重力的大小,小球的電勢(shì)能的增加量與重力勢(shì)能的減少量電勢(shì)能無法比較,B錯(cuò)誤;絕緣直桿對(duì)小球的作用力有:兩個(gè)支持力垂直于桿和摩擦力沿桿向下,這三個(gè)力的合力一定不垂直于桿,C錯(cuò)誤;小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)后,由于不明確電場(chǎng)力與重力的大小有可能靜止,也有可能沿桿向上運(yùn)動(dòng),  D正確。
考點(diǎn):本題考查動(dòng)能定理、牛頓運(yùn)動(dòng)定律。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

一個(gè)學(xué)生用100N的力,將靜止在操場(chǎng)上的質(zhì)量為0.6kg的足球,以15 m/s的速度踢出20m遠(yuǎn)。則整個(gè)過程中學(xué)生對(duì)足球做的功為   (   )

A.67.5J B.2000J C.1000J D.0J

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

起重機(jī)吊起質(zhì)量為m的水泥加速上升的過程中,鋼繩對(duì)水泥的拉力做的功為Wl,水泥克服重力做的功為W2,克服空氣阻力做的功為W3。在這一過程中

A.水泥的重力勢(shì)能增加了Wl 
B.水泥的重力勢(shì)能增加了W2 
C.水泥的機(jī)械能增加了Wl-W3 
D.水泥的機(jī)械能增加了Wl-W2-W3 

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,光滑的水平軌道AB與半徑為R的光滑的半圓形軌道BCD相切于B點(diǎn),水平軌道AB部分存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E,半圓形軌道處于豎直平面內(nèi),B為最低點(diǎn),D為最高點(diǎn).一質(zhì)量為m、帶正電的小球從距B點(diǎn)x的位置在電場(chǎng)力的作用下由靜止開始沿AB向右運(yùn)動(dòng),并能恰好通過最高點(diǎn)D,則下列物理量的變化對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是

A.其他條件不變,R越大,x越大
B.其他條件不變,m越大,x越大
C.其他條件不變,E越大,x越大
D.其他條件不變,R越大,小球經(jīng)過B點(diǎn)瞬間對(duì)軌道的壓力越大

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,一個(gè)帶正電荷的物塊m,由靜止開始從斜面上A點(diǎn)下滑,滑到水平面BC上的D點(diǎn)停下來。已知物塊與斜面及水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,且不計(jì)物塊經(jīng)過B處時(shí)的機(jī)械能損失,F(xiàn)在ABC所在空間加豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),第二次讓物塊m從A點(diǎn)由靜止開始下滑,結(jié)果物塊在水平面上的D′點(diǎn)停下來。后又撤去電場(chǎng),在ABC所在空間加水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),再次讓物塊m從A點(diǎn)由靜止開始下滑,結(jié)果物塊沿斜面滑下并在水平面上的D″點(diǎn)停下來.則以下說法中正確的是(      )

A.D′點(diǎn)一定在D點(diǎn)左側(cè)B.D′點(diǎn)一定與D點(diǎn)重合
C.D″點(diǎn)一定在D點(diǎn)右側(cè)D.D″點(diǎn)一定與D點(diǎn)重合

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,2011年5月27日在國際泳聯(lián)大獎(jiǎng)賽羅斯托克站中,中國選手彭健烽在男子3米板預(yù)賽中以431.60分的總成績排名第一,晉級(jí)半決賽.若彭健烽的質(zhì)量為m,他入水后受到水的阻力而做減速運(yùn)動(dòng),設(shè)水對(duì)他的阻力大小恒力為F,在水中下降高度h的過程中,他的(g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣?(  )

A.重力勢(shì)能減少了mghB.動(dòng)能減少了Fh
C.機(jī)械能減少了(F+mg)hD.機(jī)械能減少了Fh

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示A、B是兩塊金屬板,分別與高壓直流電源的兩極相連。一個(gè)電子自貼近A板處靜止釋放(不計(jì)重力),已知當(dāng)A、B兩板平行、兩板面積很大且兩板間的距離較小時(shí),它剛到達(dá)B板時(shí)的速度為v0.在下列情況下以v表示電子剛到達(dá)B板時(shí)的速度,則(    ) 

A.若A、B兩板不平行,則v<v0
B.若A板面積很小,B板面積很大,則v<v0
C.若A、B兩板間的距離很大,則v<v0
D.不論A、B兩板是否平行、兩板面積大小及兩板間距離多少,v都等于v0

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一絕緣斜面,斜面上有一帶電金屬塊沿斜面滑下,已知在金屬塊滑下的過程中動(dòng)能增加了12 J,金屬塊克服摩擦力做功8.0 J,重力做功24 J,則以下判斷中正確的是(  )

A.金屬塊帶負(fù)電荷
B.金屬塊克服電場(chǎng)力做功8.0 J
C.金屬塊的電勢(shì)能減少4.0 J
D.金屬塊的機(jī)械能減少12 J

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題


已知一足夠長的傳送帶與水平面的傾角為θ,以一定的速度勻速運(yùn)動(dòng).某時(shí)刻在傳送帶適當(dāng)?shù)奈恢梅派暇哂幸欢ǔ跛俣鹊奈飰K(如圖a所示),以此時(shí)為t=0時(shí)刻記錄了小物塊之后在傳送帶上運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間的變化關(guān)系,如圖b所示(圖中取沿斜面向上的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较,其中兩坐?biāo)大小v1>v2),已知傳送帶的速度保持不變(g取10 m/s2),則

A.0~t1內(nèi),物塊對(duì)傳送帶做正功
B.物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,μ<tanθ
C.0~t2內(nèi),傳送帶對(duì)物塊做功為
D.系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量大小一定大于物塊動(dòng)能的變化量大小

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