在竖直方向的电场中一带电小球由静止开始竖直向上运动，运动过程中小球的机械能与其位移关系的图象如图所示，其中0～S1过程的图线为曲线，S1～S2过程中的图线为直线

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在竖直方向的电场中一带电小球由静止开始竖直向上运动，运动过程中小球的机械能与其位移关系的图象如图所示，其中0～S₁过程的图线为曲线，S₁～S₂过程中的图线为直线．根据该图象，下列说法正确的是（　　）

A．小球一定带正电

B．0～S₁过程中小球始终在做加速运动

C．S₁～S₂过程中所处的电场一定是匀强电场

D．S₁～S₂过程中小球的动能可能不变

答案

A、只知电场力方向竖直向上，由于不知电场强度的方向，所以无法确定带什么电，故A错误．
B、由于除重力和弹簧的弹力之外的其它力做多少负功物体的机械能就减少多少，所以E-x图象的斜率的绝对值等于物体所受拉力的大小，由图可知在O～s₁内斜率的绝对值逐渐减小，故在O～s₁内物体所受的电场力逐渐减小．所以开始先加速运动，当电场力减小后，可能减速运动，故B错误．
C、由于物体在s₁～s₂内所受的拉力保持不变，故加速度保持不变，故物体受到的电场力不变，即为匀强电场，故C正确．
D、由于物体在s₁～s₂内E-x图象的斜率的绝对值不变，故物体所受的拉力保持不变．如果拉力等于物体所受的重力，故物体做匀速直线运动，所以动能可能不变，故D正确．
故选C、D．

举一反三

列车载重时直接向前起动有困难，司机常常先倒车再起动前进．设在平直轨道上的某机车后面挂接有n节车厢，机车与每节车厢的质量都为m，它们所受的阻力都为自身重力的k倍，倒车后各节车厢间的挂钩所留间隙均为d，如图（1）所示，在这种植况下，机车以恒定的牵引力F由静止开始起动，机车及各车厢间挂接的时间极短，挂接后挂钩的状态如图（2）所示．求：
（1）第一节车厢刚被带动时列车的速度
（2）最后一节车厢刚被带动时列车的速度
（3）要想使最后一节车厢也能被带动起来，机车牵引力 F的最小值．魔方格

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在图（l）中 A和B是真空中的两块面积很大的平行金属板，A、B间的电压 U_AB随时间变化的规律如图（2）所示，在图（1）中O点到A和B的距离皆为l，在O处不断地产生电荷量为q、质量为m的带负电的微粒，在交变电压变化的每个周期T内，均匀产生300个上述微粒，不计重力，不考虑微粒之间的相互作用，这种微粒产生后，从静止出发在电场力的作用下运动，设微粒一旦碰到金属板，它就附在板上不再运动．且其电量同时消失，不影响A、B板的电势．已知上述的T=1.2×10^-2s．U₀=1.2×10³ V，微粒电荷量q=10^-7C，质量m=5×10^-10kg，l=0.6m．
试求：
（l）在t=0时刻出发的微粒，会在什么时刻到达哪个极板？
（2）在t=0到t=T/2这段时间内哪个时刻产生的微粒刚好不能到达A板？
（3）在t=0到t=T/2这段时间内产生的微粒中有多少个微粒可到达A板？魔方格

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滑板是现在非常流行的一种运动，如图所示，一滑板运动员以7m/s的初速度从曲面的A点下滑，运动到B点速度仍为7m/s，若他以6m/s的初速度仍由A点下滑，则他运动到B点时的速度（　　）

A．大于6m/s	B．等于6m/s
C．小于6m/s	D．条件不足，无法计算

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一质量m=0.6kg的物体以v₀=20m/s的初速度从倾角为30°的斜坡底端沿斜坡向上运动．当物体向上滑到某一位置时，其动能减少了△E_k=18J，机械能减少了△E=3J．不计空气阻力，重力加速度g=10m/s²，求：
（1）物体向上运动时加速度的大小；
（2）物体返回斜坡底端时的动能．

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一辆汽车的质量是5×10³ kg，发动机的额定功率为60kW，汽车所受阻力恒为5000N，如果汽车从静止开始以0.5m/s²的加速度做匀加速直线运动，功率达到最大后又以额定功率运动了一段距离后汽车达到了最大速度，在整个过程中，汽车运动了125m．问在这个过程中，汽车发动机的牵引力做功多少？

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