如圖所示,傾角為的光滑斜面下端固定一絕緣輕彈簧,M點固定一個質量為m、帶電量為-q的小球Q。整個裝置處在場強大小為E、方向沿斜面向下的勻強電場中,F(xiàn)把一個帶電量為+q的小球P從N點由靜止釋放,釋放后P沿著斜面向下運動。N點與彈簧的上端和M的距離均為s0。P、Q以及彈簧的軸線ab與斜面平行。兩小球均可視為質點和點電荷,彈簧的勁度系數(shù)為k0,靜電力常量為k。則(   )

A.小球P返回時,不可能撞到小球Q
B.小球P在N點的加速度大小為
C.小球P沿著斜面向下運動過程中,其電勢能一定減少
D.當彈簧的壓縮量為時,小球P的速度最大

AB

解析試題分析:由題意知,小球向下運動的過程電場力qE及重力做正功,向上運動時,電場力qE與重力均做負功,根據(jù)能量守恒,小球返回時,不可能撞到小球Q,所以A正確;在N點,根據(jù)牛頓第二定律可得:,所以B正確;小球P沿著斜面向下運動過程中,qE做正功,庫倫力做負功,總功可能為正,也可能為負,故電勢能的變化不確定,所以C錯誤;當合外力為零時,速度最大,即彈力,所以D錯誤。
考點:本題考查牛頓第二定律、功能關系等,意在考查學生的綜合分析能力。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

關于運動和力,下列說法中正確的是( 。

A.物體運動速度變化越快,加速度越大
B.做直線運動的物體受到的合外力一定是恒力
C.做勻速圓周運動的物體的加速度不變
D.做平拋運動的物體在任意一段時間內速度變化的方向是不相同的

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

隨著航天技術的發(fā)展,在地球周圍有很多人造飛行器,其中有一些已超過其設計壽命且能量耗盡。每到太陽活動期,地球的大氣層會變厚,這時有些飛行器在大氣阻力的作用下,運行的軌道高度將逐漸降低(在其繞地球運動的每一周過程中,軌道高度變化很小,均可近似視為勻速圓周運動)。為了避免飛行器墜入大氣層后對地面設施及人員造成安全威脅,人們設想發(fā)射導彈將其在運行軌道上擊碎。具體設想是:在導彈的彈頭脫離推進裝置后,經(jīng)過一段無動力飛行,從飛行器后下方逐漸接近目標,在進入有效命中距離后引爆彈頭并將該飛行器擊碎。對于這一過程中的飛行器及彈頭,下列說法中正確的是(   )

A.飛行器軌道高度降低后,它做圓周運動的速率變大
B.飛行器軌道高度降低后,它做圓周運動的周期變大
C.彈頭在脫離推進裝置之前,始終處于失重狀態(tài)
D.彈頭引爆前瞬間,彈頭的加速度一定小于此時飛行器的加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,輕質彈簧的一端與固定的豎直板P拴接,另一端與物體A相連,物體A置于光滑水平桌面上,A右端連接一細線,細線繞過光滑的定滑輪與物體B相連。開始時托住B,讓A處于靜止且細線恰好伸直,然后由靜止釋放B,直至B獲得最大速度。下列有關該過程的分析中正確的是(    )

A.B物體受到細線的拉力保持不變
B.B物體機械能的減少量大于彈簧彈性勢能的增加量
C.A物體動能的增量等于B物體重力對B做的功與彈簧彈力對A做的功之和
D.A物體與彈簧所組成的系統(tǒng)機械能的增加量等于細線拉力對A做的功

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

某研究性學習小組用加速度傳感器探究物體從靜止開始做直線運動的規(guī)律,得到了質量為1.0kg的物體運動的加速度隨時間變化的關系圖線,如圖所示。由圖可以得出(   )

A.從t=4.0s到t=6.0s的時間內物體做勻減速直線運動
B.物體在t=10.0s時的速度大小約為5.8m/s
C.從t=10.0s到t=12.0s的時間內合外力對物體做的功約為7.3J
D.不能從已知信息粗略估算出物體在t=3.0s時的速度

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

將一彈性繩(質量不計)一端固定在某一高處O點,另一端系在一個物體上,現(xiàn)將物體從O點處由靜止釋放,測出物體在不同時刻的速度V和該物體到O點的距離s,得到該物體的v-s圖像如圖所示。已知物體質量為5kg,彈性繩的自然長度為12m,(彈性繩的伸長在彈性限度內,遵循胡克定律,不計空氣阻力,重力加速度g取10m/s2),則可知(   )

A.物體下落過程中彈性繩的最大拉力大小約為50N
B.物體下落過程中最大加速度大小約為20m/s2
C.當彈性繩上的拉力為100N時物體的速度大小約為18m/s
D.物體下落過程中彈性繩彈性勢能最大值約為3600J

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,離地H高處有一個質量為m、帶電量為+q的物體處于電場強度隨時間變化規(guī)律為、均為大于零的常數(shù),電場水平向左為正方向)的電場中,物體與豎直絕緣墻壁間的動摩擦因數(shù)為,已知。時,物體從墻上靜止釋放,若物體所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,當物體下滑后脫離墻面,此時速度大小為,最終落在地面上。則下列關于物體的運動說法正確的是(   )

A.當物體沿墻壁下滑時,物體先加速再做勻速直線運動
B.物體從脫離墻壁到落地之前的運動軌跡是一段直線
C.物體客服摩擦力所做的功
D.物體與墻壁脫離的時刻為

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,用力F推放在光滑水平面上的物體P、Q、R,使其做勻加速運動. 若P和Q之間的相互作用力為6 N,Q和R之間的相互作用力為4 N,Q的質量是2 kg,那么R的質量是(    )

A.2 kg B.3 kg C.4 kg D.5 kg

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,汽車通過輕質光滑的定滑輪將一個質量為m的物體從井中拉出,繩與汽車連接點A距滑輪頂點高為h,開始時物體靜止,滑輪兩側的繩都豎直繃緊,汽車以v向右勻速運動,運動到跟汽車連接的細繩與水平夾角為30°,則( )

A.從開始到繩與水平夾角為30°時,拉力做功mgh
B.從幵始到繩與水平夾角為30°時,拉力做功
C.在繩與水平夾角為30°時,繩上拉力功率等于mgv
D.在繩與水平夾角為30°時,繩上拉力功率等于

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