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如图所示,在光滑绝缘的水平直轨道上有两个带电小球a和b,a球质量为2m、带电量为+q,b球质量为m、带电量为+2q,两球相距较远且相向运动.某时刻a、b球的速度大小依次为v和1.5v,由于静电斥力的作用,它们不会相碰.则下列叙述正确的是(  )
A.两球相距最近时,速度大小相等、方向相反
B.a球和b球所受的静电斥力对两球始终做负功
C.a球一直沿原方向运动,b球要反向运动
D.a、b两球都要反向运动,但b球先反向

水平方向系统动量守恒,由完全非弹性碰撞的知识可知,当两球速度大小相等、方向相同时,系统损失机械能最大,两球相距最小,故A错误;
由题意可知,a球动量大于b球动量,因此系统动量水平向右,故b球运动过程中将反向运动而a球将一直沿原方向运动,(或者根据牛顿第二定律分析,此时a、b速度大小一样,而b的减速的加速度大,故b先减为零,然后反向加速运动),因此静电斥力对b球先做负功后做正功,故BD错误,C正确.
故选C.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,实线为某电场的电场线,虚线为等势面,已知φa="3" V,φc="5" V,ab=bc,则(   )
A.φb="4" VB.φb>4 V
C.φb<4 VD.以上几种情况都有可能

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图,是某种静电分选器的原理示意图.两个竖直放置的平行金属板带有等量异号电荷,形成匀强电场.分选器漏斗的出口与两板上端处于同一高度,到两板距离相等.混合在一起的a、b两种颗粒从漏斗出口下落时,a种颗粒带上正电,b种颗粒带上负电.经分选电场后,a、b两种颗粒分别落入A、B桶中.
已知两板间距d=0.1m,板的长度l=0.5m,电场仅局限在平行板之间;各颗粒所带电量大小与其质量之比均为1×10-5C/kg.设颗粒进入电场时的初速度为零,分选过程中颗粒大小及颗粒间的相互作用力不计.要求两种颗粒离开电场区域时,不接触到极板但有最大偏转量.g取10m/s2
(1)左右两板各带何种电荷?
(2)两极板间的电压多大?
(3)若两带电平行板的下端距A、B桶底的高度H=0.3m,颗粒落至桶底时的速度大小是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图所示,空间分布着竖直向上的匀强电场E,现在电场区域内某点O处放置一负点电荷Q,并在以O点为球心的球面上选取a、b、c、d四点,其中ac连线为球的水平大圆直径,bd连线与电场方向平行.不计空气阻力,则下列说法中正确的是(  )
A.b、d两点的电场强度大小相等,电势相等
B.a、c两点的电场强度大小相等,电势相等
C.若从a点抛出一带正电小球,小球可能沿a、c所在圆周作匀速圆周运动
D.若从a点抛出一带负电小球,小球可能沿b、d所在圆周作匀速圆周运动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,在一匀强电场中有一梯形ABCD,其中ABCD,且AB=
1
3
CD,A、B、D点电势分别为1V、2V、5V,则C点电势为______V,如果有一电荷量为q=-1×1
0-8
C点电荷从A点经B、C移到D点,则电场力做的功为______J.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,ABCD为竖立放在场强为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BC
D
部分是半径为R的半圆环,轨道的水平部分与半圆环相切,A为水平轨道上的一点,而且A
B
=R=0.2m.把一质量m=0.1kg、带电量q=10-4C的小球,放在水平轨道的A点由静止开始释放后,在轨道的内侧运动.(g取10m/s2)求:
(1)它到达C点时的速度是多大?
(2)若让小球安全通过D点,开始释放点离B点至少多远?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,在正电荷Q产生的电场中有A、B、C三点(C点未画出),其中A、B两点间的电势差为UAB=1.5×103V.现将电荷量q=6×10-8C的带正电的试探电荷从A点移到B点,电场力做的功是多少?若将该试探电荷再从B移动到C,电场力做的功WBC=-3×10-5J,则A、C两点间的电势差是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

所示,光滑绝缘水平面上有三个带电小球a,b,c(可视为点电荷),三球沿一条直线摆放,仅在它们之间的静电力作用下静止,则以下判断正确的是(  )
A.a对b的静电力一定是引力
B.a对b的静电力可能是斥力
C.a的电量可能比b少
D.c的电量一定比b少

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,带电荷量为Q的正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底部的C点,斜面上有A、B两点,且A、B和C在同一直线上,A和C相距为L,B为AC中点.现将一带电小球从A点由静止释放,当带电小球运动到B点时速度正好又为零,已知带电小球在A点处的加速度大小为
g
4
,静电力常量为k,求:
(1)小球运动到B点时的加速度大小.
(2)B和A两点间的电势差(用Q和L表示).

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