如圖所示,豎直向上的勻強電場中,絕緣輕質彈簧豎直立于水平地面上,下端固定于地面,一質量為m的帶正電小球在外力F的作用下靜止于圖示位置,小球與彈簧不連接,彈簧處于壓縮狀態(tài),F(xiàn)撤去力F,小球從靜止開始運動到離開彈簧的過程中,重力、電場力、彈簧彈力對小球做功分別為W1、W2和W3,不計空氣阻力,則上述過程中
A.小球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒
B.小球重力勢能的變化為 -W1
C.小球動能的變化為W2
D.小球機械能的變化為W1+W2+W3
B

試題分析:小球與彈簧組成的系統(tǒng)除了受到自身重力和系統(tǒng)內(nèi)的彈簧彈力外,還有電場力做功,因此機械能不守恒,選項A錯。重力勢能變化量為克服重力做功即,選項B對。小球動能變化量等于合外力做功,即,選項C錯。小球機械能的變化等于除重力外其他力做的功即,選項D錯。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

兩物塊A、B用輕彈簧相連,質量均為m="2" kg,初始時彈簧處于原長,A、B兩物塊都以v=6 m/s的速度在光滑的水平地面上運動,質量M="4" kg的物塊C靜止在前方,如圖所示。B與C碰撞后二者會粘在一起運動。求在以后的運動中:

(1)當彈簧的彈性勢能最大時,物塊A的速度v1為多大?
(2)系統(tǒng)中彈性勢能的最大值EP是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,用絕緣材料制作的小車靜止在水平面上,A、B是固定在小車上的兩個金屬板,兩板間距離為L,分別帶上等量異種電荷,兩板間形成場強上為E的勻強電場。另有一個帶電量為+q的小球從靠近A板處由靜止釋放,在電場力的作用下小球與B板相碰,碰撞后不反彈。小球的體積不計,所有接觸面均光滑,下列說法中正確的是(   )

A.最終小車與小球一起在水平面上做勻速運動
B.在此過程中電場力對小球做功為EqL
C.小球獲得的最大動能小于EqL
D.小球與小車系統(tǒng)增加的電勢能為EqL

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在豎直方向上A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k的輕質彈簧相連,A放在水平地面上,B、C兩物體通過細繩繞過輕質定滑輪相連,C放在固定的足夠長光滑斜面上。用手按住C,使細線恰好伸直但沒有拉力,并保證ab段的細線豎直、cd段的細線與斜面平行。已知A、B的質量均為m,C的質量為M(),細線與滑輪之間的摩擦不計,開始時整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。釋放C后它沿斜面下滑,當A恰好要離開地面時,B獲得最大速度(B未觸及滑輪,彈簧始終處于彈性限度內(nèi),重力加速度大小為g)。求:

(1)釋放物體C之前彈簧的壓縮量;
(2)物體B的最大速度;
(3)若C與斜面的動摩擦因數(shù)為,從釋放物體C開始到物體A恰好要離開地面時,細線對物體C所做的功。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)“∟”形輕桿兩邊互相垂直、長度均為l,可繞過O點的水平軸在豎直平面內(nèi)自由轉動。兩端各固定一個金屬小球A、B;其中A球質量為m、帶負電、電荷量為q(q > 0);B球不帶電,質量為m。重力加速度為g ,F(xiàn)將“∟”形桿從OB位于水平位置由靜止釋放。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:

(1)A、B兩球的最大動能之和為多少?
(2)若在空間加豎直向下的勻強電場,OB桿仍從原來位置釋放后,能轉過的最大角度為127°,則該電場的電場強度大小為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分) 圖示為一勻強電場,已知場強E=2×102N/C,F(xiàn)讓一個電量q=4×10-8C的電荷沿電場方向從M點移到N點,MN間的距離s=30cm。試求:

(1)電荷從M點移到N點電勢能的變化;
(2)M、N兩點間的電勢差。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在水平地面上固定一傾角為θ的光滑絕緣斜面,斜面處于電場強度大小為E、方向沿斜面向下的勻強電場中,一勁度系數(shù)為K的絕緣輕質彈簧的一端固定在斜面底端,整根彈簧處于自然狀態(tài),一帶正電的滑塊從距離彈簧上端為X0處靜止釋放,滑塊在運動過程中電荷量保持不變。彈簧始終處在彈性限度內(nèi),則下列說法正確的是
A.當滑塊的速度最大時,彈簧的彈性勢能最大
B.當滑塊的速度最大時,滑塊與彈簧系統(tǒng)的機械能最大
C.當滑塊剛碰到彈簧時速度最大
D.滑塊從接觸彈簧開始向下運動到最低點的過程中,滑塊的加速度先減小后增大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(18分)消防車的供水系統(tǒng)主要由水泵、輸水管道和水炮組成.如圖所示,消防水炮離地高度為,建筑物上的火點離地高度為,水炮與火點的水平距離為,水泵的功率為,整個供水系統(tǒng)的效率.假設水從水炮水平射出,不計空氣阻力,取.
(1)若,,水炮出水速度,求水炮與起火建筑物之間的水平距離;
(2)在(1)問中,若水炮每秒出水量,求水泵的功率;
(3)當完成高層滅火后,還需要對散落在火點正下方地面上的燃燒物進行滅火,將水炮豎直下移至,假設供水系統(tǒng)的效率不變,水炮出水口的橫截面積不變,水泵功率應調整為,則應為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,帶箭頭的直線是正點電荷周圍的一條電場線, A、B兩點處的電場強度分別為E1、E2,A、B兩點的電勢φA、φ下列說法正確的是: (      )

A.A、B兩點處的電場強度分別為E1<E2
B.電荷-q在A、B兩點處時受到的電場力F1<F2
C.A、B兩點的電勢φAB
D.電荷+q在為A、B兩點處具有的電勢能EA>EB

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