如圖所示,虛線為一靜電場中的等勢面1、2、3、4,相鄰等勢面間的電勢差相等,其中等勢面3的電勢為0。一帶正電的點電荷僅在靜電力的作用下沿圖中實線從a點運動到b點,經(jīng)過a、b兩點時粒子的動能分別為5eV和26eV。當(dāng)這一點電荷運動到某一位置c時,其電勢能變?yōu)?5 eV。下列說法正確的是(   )

A.粒子從a點運動到b點的過程中電場力做負(fù)功
B.粒子在a點的電勢能小于其在b點的電勢能
C.粒子在c點時的動能為24 eV
D.a(chǎn)、b點的電勢關(guān)系為

CD

解析試題分析:帶正電的點電荷僅在靜電力的作用下沿圖中實線從a點運動到b點,只有電場力做功,根據(jù)動能定理得:,電場力做正功,故A錯誤;只有電場力做功,電勢能和動能之和守恒,即,所以,故B錯誤;由題設(shè)知,電荷經(jīng)過a、b點時的動能分別為5eV和26eV,動能增加為21eV.而相鄰的等勢面之間的電勢差相等,電荷在相鄰等勢面間運動時電場力做功相等,動能變化量相等,則電荷從1等勢面到3等勢面時,動能增加14eV,到達(dá)3等勢面時粒子動能為19 eV,又等勢面3的電勢為0,所以粒子到達(dá)3等勢面時的總能量為19 eV,根據(jù)能量守恒定律得,又,所以,故C正確;因電場力做功,粒子帶正電,即,,根據(jù)知,,故D正確.所以選CD.
考點:本題考查等勢面、動能定理的應(yīng)用、電勢能、電勢及電場力做功與電勢差的變化關(guān)系. 意在考查學(xué)生的推理能力和分析綜合能力.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,光滑曲面上方有一固定的帶電量為的點電荷,現(xiàn)有一帶電量為的金屬小球(可視為質(zhì)點),在點以初速度射入后始終沿著曲面運動,小球與面相互絕緣,則(  )

A.小球從點運動到B點過程中,速度逐漸增大
B.小球從點到C點過程中,重力勢能的增加量小于其動能的減少量
C.小球在C點時受到的庫侖力最大,所以對曲面的壓力最大
D.小球在曲面上運動過程中,機械能始終守恒

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,一個質(zhì)量為m的物體從高為h的曲面上一點A處,由靜止開始下滑,滑到水平面上B點處停止.若再用平行于接觸面的力將該物體從B處拉回到原出發(fā)點A處,則需要對物體做功的最小值為( 。

A.mghB.2mghC.1.5mghD.3mgh

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,一個小球在豎直環(huán)內(nèi)至少能做(n+1)次完整的圓周運動,當(dāng)它第(n-1)次經(jīng)過環(huán)的最低點時的速度大小為7m/s,第n次經(jīng)過環(huán)的最低點時速度大小為5m/s,則小球第(n+1)次經(jīng)過環(huán)的最低點時的速度v的大小一定滿足

A.等于3m/s B.小于1m/s
C.等于1m/s D.大于1m/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示小球沿水平面通過O點進入半徑為R的半圓弧軌道后恰能通過最高點P,然后落回水平面.不計一切阻力。下列說法正確的是

A.小球落地點離O點的水平距離為R
B.小球落地點時的動能為5mgR/2
C.小球運動到半圓弧最高點P時向心力恰好為零
D.若將半圓弧軌道上部的1/4圓弧截去,其他條件不變,則小球能達(dá)到的最大高度比P點高0.5R

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,用同種材料制成的一個軌道ABC,AB段為四分之一圓弧,半徑為R,水平放置的BC段長為R。一個物塊質(zhì)量為m,與軌道的動摩擦因數(shù)為μ,它由軌道頂端A從靜止開始下滑,恰好運動到C端停止,則物塊在AB段克服摩擦力做功為(  )

A.μmgR B.(1-μ)mgR C.πμmgR/2 D.mgR

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

(14分)一段凹槽B放置在水平面上,槽與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,槽的內(nèi)表面光滑,在內(nèi)表面上有一小球A靠左側(cè)壁放置,此時小球A與槽的右側(cè)壁相距為l,如圖所示.A、B的質(zhì)量均為m.現(xiàn)對槽B施加一個大小等于2mg(g為重力加速度)、方向水平向右的推力F,使B和A一起開始向右運動,當(dāng)槽B運動的距離為d時,立刻將推力撤去,此后A和B發(fā)生相對運動,再經(jīng)一段時間球A與槽的右側(cè)壁發(fā)生碰撞,碰后A和B立刻連在一起運動.
  
(1)求撤去推力瞬間槽B的速度v的大。
(2)若A碰到槽的右側(cè)壁時,槽已停下,求碰后槽B在水平面上繼續(xù)滑行的距離s.
(3)A碰到槽的右側(cè)壁時,槽可能已停下,也可能未停下,試討論球A相對于槽從左側(cè)壁運動至右側(cè)壁所經(jīng)過的時間t與l和d的關(guān)系.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

如圖所示,固定斜面傾角為θ,整個斜面分為AB、BC兩段,且2AB=BC。小物塊P(可視為質(zhì)點)與AB、BC兩段斜面之間的動摩擦因數(shù)分別為、。已知P由靜止開始從A點釋放,恰好能滑動到C點而停下,則=_______。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

水平傳送帶勻速運動,速度大小為v,現(xiàn)將一小工件輕放到傳送帶上,當(dāng)它在傳送帶上滑動一段距離后速度達(dá)到v而與傳送帶保持相對靜止。設(shè)工件質(zhì)量為m,它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ,則在工件相對傳送帶滑動的過程中(  )

A.滑動摩擦力對工件做的功為mv2
B.傳送帶克服摩擦力做的功mv2/2
C.工件相對于傳送帶滑動的路程v2/2μg
D.工件機械能的增加量為mv2/2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案