如图所示，在水平方向的匀强电场中，一个带负电的粒子以初速度v0从图中的A点沿着直线运动到B点，在此过程中，以下说法正确的是：（）A．粒子一定做匀速直线

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如图所示，在水平方向的匀强电场中，一个带负电的粒子以初速度v₀从图中的A点沿着直线运动到B点，在此过程中，以下说法正确的是：（）

A．粒子一定做匀速直线运动

B．粒子的机械能将守恒

C．粒子运动的动能减小，电势能增加

D．粒子运动的动能增加，电势能减小

答案

解析

分析：带电粒子做直线运动，所以所受合力方向与运动方向在同一直线上，根据重力和电场力做功的正负判断动能、电势能、重力势能的变化．
解：带电粒子做直线运动，所以所受合力方向与运动方向在同一直线上，
小球受重力和电场力，根据题意，小球电场力方向水平向左，二力不共线不可能合力为零，所以粒子一定做匀减速直线运动，A错；
因为电场力和重力方向与位移方向夹角为钝角，所以重力和电场力都做负功，故重力势能增加，电势能增加．机械能减少B错误；
根据动能定理得：合外力做的功等于动能的变化量，合外力做负功，动能减小．C正确D错误
故选C．

举一反三

下列运动中，物体机械能不守恒的是：
　　

A．物体沿光滑斜面下滑过程中；
　　

B．物体沿圆弧匀速下滑过程中；
　　

C．人造卫星沿椭圆轨道绕地球运动过程中；
　　

D．圆锥摆的摆球在水平面内做匀速圆周运动的过程中；

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长为L的轻绳一端系一小球，另一端悬于O点。小球从与竖直方向成

角处释放，到最低点与一钉子C相碰后绕C做圆周运动，若半径

，欲使小球刚好能通过最高点，则
　　（1）

角应为多大？
　　（2）若小球释放位置不变，则到达最低点时碰钉子后瞬间绳子对小球的拉力等于多大？　　

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如图所示，水平光滑轨道AB与以O点为圆心的竖直半圆形光滑轨道BCD相切于B点，半圆形轨道的半径r=0.30m。在水平轨道上A点静置一质量为m₂=0.12kg的物块2，现有一个质量m₁=0.06kg的物块1以一定的速度向物块2运动，并与之发生正碰，碰撞过程中无机械能损失，碰撞后物块2的速度v₂=4.0m/s。物块均可视为质点，g取10m/s²，求：

小题1:物块2运动到B点时对半圆形轨道的压力大小；
小题2:发生碰撞前物块1的速度大小；
小题3:若半圆形轨道的半径大小可调，则在题设条件下，为使物块2能通过半圆形轨道的最高点，其半径大小应满足什么条件。

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如图所示，在高1.5 m的光滑平台上有一个质量为2 kg的小球被一细线拴在墙上，球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧．当烧断细线时，小球被弹出，小球落地时的速度方向与水平方向成60°角，则弹簧被压缩时具有的弹性势能为(g＝10 m/s²) (　　)

图2

A．10 J

B．15 J

C．20 J

D．25 J

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．在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz，查得当地重力加速度g＝9.80 m/s²，测得所用的重物的质量为1.00 kg.实验中得到一条点迹清晰的纸带(如图实－4－9所示)，把第一个点记作O，另选连续的四个点A、B、C、D作为测量的点．经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99 cm,70.18 cm,77.76 cm,85.73 cm.根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于________ J，动能的增加量等于________J(取三位有效数字)．

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如图所示，在水平方向的匀强电场中，一个带负电的粒子以初速度v0从图中的A点沿着直线运动到B点，在此过程中，以下说法正确的是：（ ）A．粒子一定做匀速直线