如图所示,在绝缘的水平面上方存在着匀强电场,水平面上的带电金属块在水平拉力F作用下沿水平面移动.已知金属块在移动的过程中,外力F做功32J,金属块克服电场力做功
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如图所示,在绝缘的水平面上方存在着匀强电场,水平面上的带电金属块在水平拉力F作用下沿水平面移动.已知金属块在移动的过程中,外力F做功32J,金属块克服电场力做功8.0J,金属块克服摩擦力做功16J,则在此过程中金属块的( )A.动能增加8.0 J | B.电势能增加24 J | C.机械能减少24 J | D.机械能增加48 J |
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答案
A、在金属块移动的过程中,外力F做功为32J,电场力做功为-8.0J,摩擦力做功为-16J,则总功为W=32J-8.0J-16J=8J,根据动能定理得知,动能增加为8.0 J.故A正确. B、金属块克服电场力做功8.0J,则电势能增加8J.故B错误. C、D外力、电场力和摩擦力做的总功为8J,根据功能关系得知,机械能增加8J.故CD错误. 故选A |
举一反三
如图所示,两平行金属板A、B长度l=0.8m,间距d=0.6m.直流电源E能提供的最大电压为9×105V,位于极板左侧中央的粒子源可以沿水平方向向右连续发射比荷为q/m=l×107C/kg、重力不计的带电粒子,射人板间的粒子速度均为v0=4×106m/s.在极板右侧有一个垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=lT,分布在环带区域中,该环带的内外圆的圆心与两板间的中心重合于O点,环带的内圆半径Rl=m.将变阻器滑动头由a向b慢慢滑动,改变两板间的电压时,带电粒子均能从不同位置穿出极板射向右侧磁场,且两板间电压最大时,对应的粒子恰能从极板右侧边缘穿出. (1)问从板间右侧射出的粒子速度的最大值vm是多少? (2)若粒子射出电场时,速度的反向延长线与v0所在直线交 于O′点,试用偏转运动相关量证明O′点与极板右端边缘的水平距离x=,即O′与0重合,所有粒子都好像从两板的中心射 出一样. (3)为使粒子不从磁场右侧穿出,求环带磁场的最小宽度d. |
固定的轨道ABC如图所示,其中水平轨道AB与半径为R的1/4光滑圆弧轨道BC相连接,AB与圆弧相切于B点.质量为m的小物块静止在水平轨道上的P点,它与水平轨道间的动摩擦因数为μ=0.25,PB=2R.现用大小等于2mg的水平恒力推动小物块,当小物块运动到B点时,立即撤去推力.(小物块可视为质点.) (1)求小物块沿圆弧轨道上升后,可能达到的最高点距AB面的高度H. (2)如果水平轨道AB足够长,试确定小物块最终停在何处? |
质量为m的滑块,沿着高为h、长为L的粗糙斜面匀速下滑,在滑块从斜面顶端滑至底端的过程中( )A.重力对滑块所做的功为mgh | B.支持力对滑块做的功为mgh | C.滑块克服摩擦力做的功为-mgh | D.合外力对物体做的功为mgh |
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一质量为1kg的物体被人用手由静止开始向上提升1m,这时物体的速度是2m/s,g取10m/s2,则下列结论中正确的是( )A.手对物体做功2 J | B.合外力对物体做功2 J | C.合外力对物体做功12 J | D.重力对物体做功10 J |
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用拉力F将一个重为5N的物体匀速升高3m,如图所示,在这个过程中,下列说法错误的是( )A.拉力F对物体做的功是15J | B.物体克服重力做的功是15J | C.合力对物体做的功是15J | D.物体的重力势能增加了15J |
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