【题目】电子、质子和a粒子从静止开始,在相同的电压加速后,垂直电场线进入同一匀强电场中,则下列说法错误的是( )
A.最后离开电场时,a粒子偏角最大
B.电子通过匀强电场的时间最短
C.最后离开电场时,质子速率最大
D.最后离开电场时,质子动能最大
【答案】A,C,D
【解析】解:A、加速电场中:由动能定理得:
qU1= m
在偏转电场中:
平行于极板方向:L=v0t
垂直于极板方向:vy=at,a= =
粒子的偏转角:tanθ= =
联立解得:tanθ= ,则知偏转角与电荷的质量和电量无关,所以三个粒子的偏转角相等,故A错误;
B、粒子通过匀强电场的时间 t= =
,电子的比荷最大,时间最短,故B正确.
CD、粒子的偏转量:y=
联立解得:y= ,偏移量与电荷的质量和电量无关,所以偏转电场对粒子做的功:
W=qEy=q
=
,与粒子所带的电量成正比,最后离开电场时的动能 Ek=qU1+W∝q,所以最后离开电场时α粒子的动能最大.故D错误;
由Ek= ,得离开电场时的速率:v=
,与粒子比荷的平方根成正比.所以最后离开电场时电子的速率最大.故C错误;
本题选错误的,故选:ACD
【考点精析】掌握动能定理的综合应用是解答本题的根本,需要知道应用动能定理只考虑初、末状态,没有守恒条件的限制,也不受力的性质和物理过程的变化的影响.所以,凡涉及力和位移,而不涉及力的作用时间的动力学问题,都可以用动能定理分析和解答,而且一般都比用牛顿运动定律和机械能守恒定律简捷.
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【题目】如图所示,质量为2m的物体A经一轻质弹簧与地面上的质量为3m的物体B相连,弹簧的劲度系数为k,一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮,一端连物体A,另一端连质量为M的物体C,物体A、B、C都处于静止状态.已知重力加速度为g,忽略一切摩擦.下列判断正确的是( )
A. 物体A一定受到重力、绳子拉力和弹簧弹力三个力作用
B. 轻质弹簧对A的弹力可能向下
C. 轻质弹簧若是压缩状态,压缩量一定小于
D. 物体C的质量M不可能大于
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【题目】水平面上的甲、乙两物体,在某时刻动能相同,它们仅在摩擦力作用下逐渐停下来,图中,a、b分别表示甲、乙的动能Ek和位移s的图象,下列说法正确的是( )
A. 若甲和乙与水平面的动摩擦因数相同,则甲的质量一定比乙大
B. 若甲和乙与水平面的动摩擦因数相同,则甲的质量一定比乙小
C. 若甲和乙的质量相等,则甲、乙两物体和地面的动摩擦因数均相等
D. 若甲和乙的质量相等,则甲和地面的动摩擦因数一定比乙小
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【题目】高空滑索是一项勇敢者的运动,如图所示,一质量为m的运动员用轻绳通过轻质滑环悬吊在足够长、倾角为30°的倾斜钢索上下滑,下滑过程中轻绳保持竖直状态。不计空气阻力,重力加速度为g,下列说法正确的是
A. 若轻环突然被卡而停止,则此瞬间人处于失重状态
B. 运动员做加速运动
C. 钢索对轻质滑环没有摩擦力
D. 钢索对轻质滑环的弹力大小为
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【题目】“嫦娥二号”是我国月球探测第二期工程的先导星.若测得“嫦娥二号”在月球(可视为密度均匀的球体)表面附近圆形轨道运行的周期T,已知引力常量G,半径为R的球体体积公式V= πR3 , 则可估算月球的( )
A.密度
B.质量
C.半径
D.自转周期
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【题目】一足够大的匀强电场,场强方向是水平的.一个质量为m的带正电的小球,从O点出发,初速度的大小为v0 , 在电场力与重力的作用下,恰能沿与场强的反方向成θ角的方向做直线运动.求:
(1)小球所受电场力FE的大小
(2)小球运动加速度a的大小;
(3)小球运动到最高点时其电势能与在O点的电势能之差.
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【题目】a、b两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的v﹣t图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.a、b加速时,物体a的加速度小于物体b的加速度
B.20 s时,a、b两物体相距最远
C.60 s时,物体a在物体b的前方
D.40 s时,a、b两物体速度相等,相距500m
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【题目】如图甲所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率运行.初速度大小为
的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带.若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的
图象(以地面为参考系)如图乙所示.已知
,则( )
A. 时刻,小物块离
处的距离达到最大
B. 时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大
C. 时间内,小物块受到的摩擦力方向先向右后向左
D. 时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用
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【题目】质量为m=2kg的物块静止放置在粗糙水平地面D处,物块与水平面间的动摩擦因数u=0.5,在水平拉力F作用下物块由静止开始沿水平地面向右运动,经过一段时间后,物块回到出发点O处,取水平向右为速度的正方向,如图a所示,物块运动过程中其速度v随时间t变化规律如图b所示,重力加速度g取l0m/s2 , 则( )
A.物块经过4s时间到出发点
B.物块运动到第3s时改变水平拉力的方向
C.3.5s时刻水平力F的大小为4N
D.4.5s时刻水平力F的大小为16N
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