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如右图所示,有一半圆弧光滑轨道,半径为R,在与圆心等高的位置静止放置一个带正电的小球A,其质量为mMN之间有一方向水平向左的匀强电场,让小球A自由滚下进入匀强电场区域,水平面也是光滑的,下列说法正确的是(  )

A.小球一定能穿过MN区域继续运动

B.如果小球没有穿过MN区域,小球一定能回到出发点

C.如果小球没有穿过MN区域,只要电场强度足够大,小球可以到达P点,且到达P点速度大于等于

D.如果小球一定能穿过MN区域,电场力做的功为

 

【答案】

B

【解析】

试题分析:小球带正电,进入电场后做减速运动,如果小球达到N点还没有减速到零,说明小球穿过了MN区域,如果小球还没有到N点就减速为零,说明小球不能穿过MN区域,A项错.如果小球没有穿过MN区域,根据能量守恒定律,小球能回到出发点,且速度为零,B项对,C项错.如果小球一定能穿过MN区域,根据动能定理,电场力做的功与重力做的总功之和等于动能的变化,由于不知道小球在N点的速度是否为0,所以无法确定电场力做的功,D项错.

故选B

考点:考查了带电粒子在匀强电场中的运动

点评:带电粒子在电场中的运动,综合了静电场和力学的知识,分析方法和力学的分析方法基本相同.先分析受力情况再分析运动状态和运动过程(平衡、加速、减速,直 线或曲线),然后选用恰当的规律解题.解决这类问题的基本方法有两种,第一种利用力和运动的观点,选用牛顿第二定律和运动学公式求解;第二种利用能量转化 的观点,选用动能定理和功能关系求解.

 

练习册系列答案
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如右图所示,A和B并排放在光滑的水平面上,A上有一光滑的半径为R的半圆轨道,半圆轨道右侧顶点有一小物体C,C由顶点自由滑下,设A、B、C的质量均为m,求:

  (1)A、B分离时B的速度多大?

  (2)C由顶点滑下到沿轨道上升至最高点的过程中做的功是多少?

  

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科目:高中物理 来源: 题型:

如右图所示,在y>0的区域内存在匀强磁场,磁场垂直于图中的Oxy平面,方向指向纸外.原点O处有一离子源,沿各个方向射出动量大小相等的同价正离子.对于速度在Oxy平面内的离子,它们在磁场中做圆弧运动的圆心所在的轨迹,可用下图给出的四个半圆中的一个来表示,其中正确的是(    )

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科目:高中物理 来源: 题型:

如右图所示,光滑细圆管轨道AB部分平直,BC部分是处于竖直平面内半径为R的半圆,C为半圆的最高点。有一质量为m,半径较管道略小的光滑的小球以水平初速度v0射入圆管.

(1)若要小球从C端出来,初速度v0应满足什么条件?

(2)在小球从C端出来瞬间,对管壁压力有哪几种情况,初速度v0各应满足什么条件?

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科目:高中物理 来源:2012-2013年河南唐河县第一高级中学高一下学期第五次月考物理试卷(带解析) 题型:计算题

如右图所示,光滑细圆管轨道AB部分平直,BC部分是处于竖直平面内半径为R的半圆,C为半圆的最高点。有一质量为m,半径较管道略小的光滑的小球以水平初速度v0射入圆管.

(1)若要小球从C端出来,初速度v0应满足什么条件?
(2)在小球从C端出来瞬间,对管壁压力有哪几种情况,初速度v0各应满足什么条件?

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科目:高中物理 来源:2015届河南唐河县第一高级中学高一下学期第五次月考物理试卷(解析版) 题型:计算题

如右图所示,光滑细圆管轨道AB部分平直,BC部分是处于竖直平面内半径为R的半圆,C为半圆的最高点。有一质量为m,半径较管道略小的光滑的小球以水平初速度v0射入圆管.

(1)若要小球从C端出来,初速度v0应满足什么条件?

(2)在小球从C端出来瞬间,对管壁压力有哪几种情况,初速度v0各应满足什么条件?

 

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