10.如圖,勻強(qiáng)電場(chǎng)水平向右,虛線為一帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的軌跡,此過程粒子克服重力做功為5J,靜電力做功為3J,則下列說法中國正確的是( 。
A.粒子帶負(fù)電B.粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)少2J
C.粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)少3JD.粒子在A點(diǎn)的機(jī)械能比在B點(diǎn)少3J

分析 由于電荷只受電場(chǎng)力作用,電場(chǎng)力將指向運(yùn)動(dòng)軌跡的內(nèi)側(cè),電場(chǎng)力水平向左,即可判斷粒子的電性.根據(jù)電場(chǎng)力做功情況,即可判斷電勢(shì)能的變化.根據(jù)重力做功多少,確定重力勢(shì)能的變化.由動(dòng)能定理分析動(dòng)能的變化.

解答 解:A、由圖看出粒子所受的電場(chǎng)力應(yīng)水平向左,與場(chǎng)強(qiáng)方向相反,所以該粒子帶負(fù)電,故A正確.
B、粒子克服重力做功為5J,電場(chǎng)力做功為3J,則合外力對(duì)粒子所做的總功為 W=-5J+3J=-2J,根據(jù)動(dòng)能定理得知:動(dòng)能減少了2J,粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B多2J,故B錯(cuò)誤.
C、靜電力做功3J,則電勢(shì)能減少3J,粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)多3J,故C錯(cuò)誤.
D、靜電力做功使粒子機(jī)械能增加,靜電力做功3J,則粒子機(jī)械能增加3J,粒子在A點(diǎn)的機(jī)械能比在B點(diǎn)少3J,故D正確;
故選:AD.

點(diǎn)評(píng) 本題通過帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),考查了電場(chǎng)線、電勢(shì)能、電場(chǎng)力等問題,解決這類問題的突破口是:做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力指向其軌跡內(nèi)側(cè).

練習(xí)冊(cè)系列答案
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7.真空中有兩個(gè)距離為10cm的C點(diǎn)電荷,甲帶的電荷量為4×10-12C,乙所帶的電荷量為6×10-12C,試求兩電荷之間的庫倫力.

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1.如圖,在邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形ABC區(qū)域內(nèi),存在垂直于所在平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).大量的質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子以相同速度(速度大小未確定)沿垂直于BC的方向射入磁場(chǎng),經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后三條邊均有粒子射出,其中垂直于AB邊射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t0.不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用.求:
(1)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小;
(2)要確保粒子能從BC邊射出,射入的最大速度;
(3)AC、AB邊上可能有粒子射出的范圍.

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18.如圖,一個(gè)人手捧蘋果勻速上升,則下列說法正確的是(  )
A.蘋果的機(jī)械能守恒,重力勢(shì)能不變
B.蘋果的機(jī)械能守恒,動(dòng)能不變
C.蘋果的機(jī)械能不守恒,重力勢(shì)能不變
D.蘋果的機(jī)械能不守恒,重力勢(shì)能增加

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5.一質(zhì)量m=1kg的小球,由距離水平地面H=4m處靜止釋放,已知小球下落加速度a=8m/s2,下落過程中阻力恒定,g=10m/s2,則下列說法正確的是( 。
A.小球下落過程中機(jī)械能守恒
B.小球落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率為80W
C.小球從釋放到落地重力勢(shì)能減少了32J
D.小球從釋放到落地動(dòng)能增加了40J

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15.如圖,ABCD軌道固定在豎直平面內(nèi),AB是半徑R1=1m的四分之一圓弧軌道,與水平面相切與B點(diǎn),CD是半徑R2=0.5m光滑半圓軌道,與水平面相切與C點(diǎn),BC段動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3.現(xiàn)一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球,從距離A點(diǎn)正上方高H=2m的O點(diǎn)靜止釋放后,恰沿A點(diǎn)進(jìn)入軌道,通過B點(diǎn)時(shí)的速度為7m/s,已知小球質(zhì)量m=0.2kg,不計(jì)空氣阻力,g=10m/s2求:
(1)小球通過軌道AB過程中摩擦力做的功;
(2)如果小球恰能通過D點(diǎn),求小球通過C點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)它的支持力FN
(3)為保證小球能通過D點(diǎn),求BC間距離L應(yīng)滿足的條件.

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2.關(guān)于開普勒行星運(yùn)動(dòng)的公式$\frac{{R}^{3}}{{T}^{2}}$=K,以下理解不正確的是( 。
A.K是一個(gè)與行星有關(guān)的常數(shù)B.K是一個(gè)與恒星有關(guān)的常數(shù)
C.T表示行星運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)周期D.R表示軌道的半長(zhǎng)軸

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19.大氣氣流的升降運(yùn)動(dòng)會(huì)造成不同高度的溫度變化,致使氣象萬變,萬米高空的氣溫往往在-50℃以下,在研究大氣現(xiàn)象時(shí)可反溫度、壓強(qiáng)相同的一部分氣體人為研究對(duì)象,叫做氣團(tuán),氣團(tuán)直徑可達(dá)幾千米,由于氣團(tuán)很大,邊緣部分與外界的熱交換對(duì)使個(gè)氣團(tuán)沒有明顯影響,可以忽略,用氣團(tuán)理論解釋高空氣溫很低的原因,是因?yàn)榈孛娴臍鈭F(tuán)上升到高空的過程中( 。
A.劇烈膨脹,同時(shí)大量對(duì)外放熱,使周圍溫度降低
B.劇烈收縮,同時(shí)從周圍吸收大量熱量,使周圍溫度降低
C.劇烈膨脹,氣團(tuán)對(duì)外做功,內(nèi)能大量減少導(dǎo)致溫度降低
D.劇烈收縮,外界對(duì)氣團(tuán)做功,故周圍溫度降低

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20.如圖甲所示,是一位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中照的一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片的一部分,由于照相時(shí)的疏忽,沒有擺上背景方格板,圖中方格是后來用直尺畫在相片上的,格子的豎直線是實(shí)驗(yàn)中重垂線的方向,毎小格的邊長(zhǎng)均為5mm,小球在照片上的尺寸正好是一個(gè)格子的邊長(zhǎng).為了完成實(shí)驗(yàn),他對(duì)小球的直徑進(jìn)行了測(cè)量,如圖乙所示,如果重力加速度g取10m/s2,則:
(1)由圖乙可知小球的直徑是20mm,
(2)頻閃照相曝光的頻率為10Hz;
 (3)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為1m/s.

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