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(10分)如圖所示,一半徑為R的光滑圓環(huán),豎直放在水平向右的的勻強電場中,勻強電場的電場強度大小為E。環(huán)上a、c是豎直直徑的兩端,b、d是水平直徑的兩端,質量為m的帶電小球套在圓環(huán)上,并可沿環(huán)無摩擦滑動,已知小球自a點由靜止釋放,沿abc運動到d點時速度恰好為零,由此可知小球所受重力     (選填“大于”、“小于”或“等于”)帶電小球所受的靜電力。小球在         (選填“a”、“b”、“c”或“d”)點時的電勢能最小。
等于     b

試題分析:根據動能定理,合力做的功等于動能的增加量;從a到d過程,有:
解得 ,即電場力與重力大小相等,,根據功能關系,由a運動b電場力向左,電場力做正功,電勢能減小,故運動到b點時電場力做的功最多,,所以電勢能減小的最多,即小球在b點時的電勢能最。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,A和B是置于真空中的兩平行金屬板,所加電壓為U。一帶負電的粒子以初速度v0由A板小孔水平射入電場中,粒子剛好能達到金屬板B。如果要使粒子剛好達到兩板間距離的一半處,可采取的辦法有:(  )

A、初速度為v0/2,電壓U不變      B、初速度為v0/2,電壓為U/2
C、初速度為v0,電壓為2U        D、初速度為v0,電壓為

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分)據報道:2012年10月14日,奧地利男子費利克斯·鮑姆加特納在美國新墨西哥州東南部羅斯韋爾地區(qū)成功完成高空極限跳傘,從3.9萬米高度起自由落體,創(chuàng)下紀錄;時速達到約1342公里,成為不乘坐噴氣式飛機或航天飛行器而超音速飛行的世界第一人.
(1)設定鮑姆加特納連同裝備總質量為,從距地高H處由靜止開始豎直下落時達到最大速度,打開降落傘后,到達地面時速度可忽略不計,設定他下落整個過程中各處重力加速度都為.求:
①鮑姆加特納連同裝備從開始下落至到達地面的過程中,損失的機械能;
②由靜止開始下落達到最大速度的過程中,克服阻力所做的功.
(2)實際上重力加速度與距地面高度有關,設定地面重力加速度數值為,地球半徑R="6400" km,求距地高度處的重力加速度數值.(保留三位有效數字,不考慮地球自轉影響)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,光滑水平面上有一長為L的小車,在小車的一端放有一物體,在物體上施一水平恒力F,使它由靜止開始從小車的一端運動到另一端,設小車與物體之間的摩擦力為f,則

A.物體到達另一端時的動能為(F  f)(s+ L) 
B.物體到達另一端時小車的動能為Ls
C.整個過程中消耗的機械能為Ls
D物體克服摩擦力做功為Ls

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,傾角為θ的光滑斜面上放有兩個質量均為m的小球A、B(可視為質點),兩小球用一根長L的輕桿相連,下面的B球離斜面底端的高度為h,兩球從靜止開始下滑并從斜面進入光滑平面(不計與地面碰撞時的機械能損失)。求:
 
(1)兩球在光滑平面上運動時的速度;
(2)在此過程中桿對A球所做的功;
(3)試用文字表述桿對A做功所處的時間段。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖為一勻強電場,某帶電粒子從A點運動到B點,在這一運動過程中克服重力做的功為2.0J,電場力做的功為1.5J,則下列說法正確的是(   )
A.粒子帶負電
B.粒子在A點的電勢能比在B點少1.5J
C.粒子在A點的動能比在B點少0.5J
D.粒子在A點的機械能比在B點少1.5J

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在豎直平面內,粗糙的斜面軌道AB的下端與光滑的圓弧軌道BCD相切于B點,C點是最低點,圓心角∠BOC=37°,D點與圓心O點等高,圓弧軌道半徑R=1.0 m,現在一個質量為m=0.2 kg可視為質點的小物體,從D點的正上方E點處自由下落,DE距離h=1.6 m,小物體與斜面AB之間的動摩擦因數μ=0.5.取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10 m/s2。求:
 
(1)小物體第一次通過C點時軌道對小物體的支持力N的大小;
(2)要使小物體不從斜面頂端飛出,斜面的長度LAB至少要多長;
(3)若斜面已經滿足(2)要求,小物體從E點開始下落,直至最后在光滑圓弧軌道做周期性運動,在此過程中系統(tǒng)因摩擦所產生的熱量Q的大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某物體在F的作用下,從光滑斜面的底端運動到頂端,動能的增量為,勢能的增量為,則
A.力F所做的功等于
B.力F所做的功等于
C.合外力所做的功為
D.合外力所做功等于

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

某景觀噴泉的噴射裝置截面圖如圖所示,它由豎直進水管和均勻分布在同一水平面上的N個噴嘴組成,噴嘴的橫截面積均相同,與進水管中心的距離均為r,離水面的高度為h。水泵啟動后,水從水池壓到噴嘴并沿徑向水平噴出,在水池面上的落點與進水管中心的水平距離為R。已知水泵的輸出功率恒為P,水的密度為ρ,重力加速度為g,忽略水泵到水面的距離,不計水進入水泵時的速度以及水在管道和空中運動時的機械能損失。求:

(1)水從噴嘴噴出時的速率v;
(2)在水從噴嘴噴出到落入水池面的時間內,水泵對水做的功W和輸送水的總質量m;
(3)每個噴嘴的橫截面積S0。

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