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15.如图所示,空间有一水平匀强电场,竖直平面内的初速度为v0的微粒沿着图中虚线由A运动到B,其能量变化情况是(  )
A.动能减少,重力势能增加,电势能减少
B.动能减少,重力势能增加,电势能增加
C.动能不变,重力势能增加,电势能增加
D.动能增加,重力势能增加,电势能减少

分析 带电微粒沿直线从A运动到B,所受合力与AB在同一直线上,分析受力情况,判断合力做功情况,根据动能定理判断动能的变化.重力做负功,重力势能增加.电场力做负功,电势能增加.

解答 解:由题,带电微粒做直线运动,所受的合力必须与AB在同一直线上,由于重力方向竖直向下,所以电场力方向必然水平向左,所以合力方向与速度方向相反,合力做负功,由动能定理得知,动能减小.重力做负功,重力势能增加.电场力做负功,则电势能增加.故B正确,ACD错误.
故选:B

点评 解答本题的关键是根据物体做直线运动的条件:合力与速度共线,分析带电微粒所受的电场力方向和合力方向,根据功能关系求解,难度适中.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

5.一个质量为m=10g,带电量为+q=10-8C的小球从某高处A点自由下落,不考虑一切阻力,测得该小球着地前最后2s内的下落高度为60m,试求:(g取10m/s2
(1)A点距地面的高度h为多少?总的下落时间是多少?
(2)如果当小球下落的高度为总高度的$\frac{3}{4}$时,加一个竖直向上的匀强电场,小球落地的速度恰好为零,那么小球从开始到落地的时间是多少?电场强度多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

6.一根绝缘细绳上端固定在天花板上,下端挂一个质量为m,带电量为-q的带电小球,小球所处的空间中存在水平方向的匀强电场,如图所示,小球静止时,细线与竖直方向的夹角为θ,已知当地的重力加速度为g,通过受力分析,求:
(1)该电场中电场强度的方向 
(2)绳子上的拉力F 
(3)该电场场强的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

3.如图所示,一平行板电容器板长L=4cm,板间距离为d=3cm,倾斜放置,使板面与水平方向夹角α=37°,若两板间所加电压U=100V,一带电荷量q=3×10-10 C的负电荷以v0=0.5m/s的速度自A板左边缘水平进入电场,在电场中沿水平方向运动,并恰好从B板右边缘水平飞出,则
(1)带电粒子从电场中飞出时的速度为多少?
(2)带电粒子的质量为多少?(g取10m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.如图所示,整个空间存在水平向左的匀强电场,一长为L的绝缘轻质细硬杆一端固定在O点、另一端固定一个质量为m、电荷量为+q的小球P,杆可绕O点在竖直平面内无摩擦转动,电场的电场强度大小为E=$\frac{\sqrt{3}mg}{3q}$.先把杆拉成水平,然后将杆无初速释放,重力加速度为g,不计空气阻力,则(  )
A.小球到最低点时速度最大
B.小球从开始至最低点过程中动能一直增大
C.小球对杆的最大拉力大小为$\frac{8\sqrt{3}}{3}$mg
D.小球可绕O点做完整的圆周运动

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

20.如图所示,用绝缘细线悬挂一质量为m、带电量为-q的带负电的小球,小球处在水平方向的足够大的匀强电场中,平衡时细线与竖直方向的夹角为θ.(重力加速度取g).
(1)画出小球受力分析图;
(2)电场强度有多大,方向如何?
(3)若剪断细线,小球的加速度大小如何,并在受力分析图中画出加速度的方向.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.如图所示,P、Q为平行板电容器,两极板竖直放置,在两板间用绝缘线悬挂一带电小球.将该电容器与电源连接,闭合电建后,悬线与竖直方向夹角为α.则(  )
A.保持开关断开,缩小P、Q两板间的距离,角度α会减小
B.保持开关断开,加大P、Q两板间的距离,角度α会增大
C.将开关再闭合,加大P、Q两板间的距离,角度α会增大
D.将开关再闭合,缩小P、Q两板间的距离,角度α会增大

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

4.如图所示,把A、B两个相同的导电小球分别用长为0.10m的绝缘细线悬挂于OA和OB两点.用丝绸摩擦过的玻璃棒与A球接触,棒移开后将悬点OB移到OA点固定.两球接触后分开,平衡时距离为0.12m.已测得每个小球质量是8.0×10-4kg,带电小球可视为点电荷,(g=10m/s2,k=9.0×109N•m2/C2 ) 下列选项中不正确是(  )
A.两球所带电荷量相等B.A球所受的静电力为1.0×10-2N
C.B球所带的电荷量为4$\sqrt{6}$×10-8CD.A、B两球连续中点处的电场强度为0

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

5.如图所示是一辆汽车做直线运动的x-t图象,对相应的线段所表示的运动,下列说法正确的是(  )
A.AB段表示静止
B.BC段发生的位移为8m,CD段发生的位移为12m
C.BC段运动方向与CD段运动方向相同均为正方向
D.CD段运动速度大小大于BC段运动速度大小

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