如图所示,O、B、A为一粗糙绝缘水平面上的三点,一电荷量为-Q的点电荷固定在O点,现有一质量为m,电荷量为+q的小金属块(可视为质点),从A点以初速度沿它们的连
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如图所示,O、B、A为一粗糙绝缘水平面上的三点,一电荷量为-Q的点电荷固定在O点,现有一质量为m,电荷量为+q的小金属块(可视为质点),从A点以初速度沿它们的连
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,O、B、A为一粗糙绝缘水平面上的三点,一电荷量为-Q的点电荷固定在O点,现有一质量为m,电荷量为+q的小金属块(可视为质点),从A点以初速度
沿它们的连线向固定点电荷运动,到B点时速度最小,其大小为v,已知小金属块与水平面间的动摩擦因数为μ,AB间距离为L,静电力常量为k,则
A.OB间的距离为
B.小金属块由A向O运动的过程中,电势能先增大后减小
C.小金属块由A向O运动的过程中,加速度先减小后增大
D .在点电荷-Q形成的电场中,A、B两点间的电势差
答案
AC
解析
试题分析:因为金属块在B点时速度最小,故可知从A到B过程中,金属块做减速运动,从B到O的过程做加速运动,在B点时金属块受力平衡,有
,得OB间的距离
,所以A正确;金属块由A点向O点运动的过程中,电场力一直做正功,电势能减小,所以B错误;从A到B的过程,库仑力小球滑动摩擦力,库仑力增大、合力减小、加速度减小;从B到O的过程,库仑力大于滑动摩擦力,库仑力增大、合力增大、加速度增大,所以C正确;金属块从A到B的过程,由动能定理得:
,解得A、B两点间的电势差
,所以D错误。
举一反三
(12分)如图所示,以A、B和C、D为端点的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内,一滑板静止在光滑水平地面上,左端紧靠B点,上表面所在平面与两半圆分别相切于B、C,一物块被轻放在水平匀速运动的传送带上E点,运动到A时刚好与传送带速度相同,然后经A沿半圆轨道滑下,再经B滑上滑板,滑板运动到C时被牢固粘连,物块可视为质点,质量为m,滑板质量M=2m,两半圆半径均为R,板长
=6.5R,板右端到C的距离L在R<L<5R范围内取值,E距A为S=5R,物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数均μ=0.5,重力加速度取g。
(1)求物块滑到B点的速度大小;
(2)试讨论物块从滑上滑板到离开滑板右端的过程中,克服摩擦力做的功W
f
与L的关系,并判断物块能否滑到CD轨道的中点。
题型:不详
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在显像管的电子枪中,从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场,设其初速度为零,经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束.已知电子的电荷量为e、质量为m,则在刚射出加速电场时,一小段长为Δl的电子束内的电子个数是( )
A.
B.
C.
D.
题型:不详
难度:
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(12分)如图所示,在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC,其下端(C端)距地面高度h=0.8 m.有一质量为500 g的带电小环套在直杆上,正以某一速度沿杆匀速下滑,小环离开杆后正好通过C端的正下方P点.(g取10 m/s
2
)
求:(1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向;
(2)小环在直杆上匀速运动时速度的大小;
(3)小环运动到P点的动能.
题型:不详
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如图为一匀强电场,某带电粒子从A点运动到B点,在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J,电场力做的功为1.5J,则下列说法正确的是( )
A.粒子带负电
B.粒子在A点的电势能比在B点少1.5J
C.粒子在A点的动能比在B点少0.5J
D.粒子在A点的机械能比在B点少1.5J
题型:不详
难度:
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如图所示,光滑曲面上方有一固定的带电量为
的点电荷,现有一带电量为
的金属小球(可视为质点),在
点以初速度
射入后始终沿着曲面运动,小球与面相互绝缘,则( )
A.小球从
点运动到B点过程中,速度逐渐增大
B.小球从
点到C点过程中,重力势能的增加量小于其动能的减少量
C.小球在C点时受到
的库仑力最大,所以对曲面的压力最大
D.小球在曲面上运动过程中,机械能始终守恒
题型:不详
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