A. | 运动的加速度先变小再变大 | B. | 电场力先做正功后做负功 | ||
C. | 运动到O点的动能为初动能的一半 | D. | 运动到O点的速度小于$\frac{{v}_{0}}{2}$ |
分析 一对等量异号电荷的连线的中垂线是等势面,电荷从等势面上的一点移动到另一点,电场力做功为零.根据受力分析得出加速度的变化;小圆环从A向B运动的过程中重力和摩擦力做功,根据动能定律即可得出动能和速度的变化.
解答 解:
A、等量异号电荷的连线的中垂线上,从A到B电场强度先增大后减小,O点的电场强度最大,所以小圆环受到的电场力先增大后减小,小圆环受到的摩擦力:f=μFN=μqE,所以小圆环受到的摩擦力先增大后减小,它的加速度:a=$\frac{mg+f}{m}$,则a先增大后减小.故A错误;
B、一对等量异号电荷的连线的中垂线是等势面,故小圆环从A到B过程电场力不做功,故B错误;
C、设AB之间的距离为2L,摩擦力做功为2Wf,小圆环从A到B的过程中,电场力不做功,重力和摩擦力做功,根据动能定理得:
A→O过程:-mgL+Wf=$\frac{1}{2}m{v}_{\;}^{2}$-$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$
A→B过程:-mg•2L+2Wf=0-$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$
联立以上两个公式解得:v=$\frac{\sqrt{2}}{2}{v}_{0}$>$\frac{1}{2}{v}_{0}$.
$\frac{1}{2}m{v}_{\;}^{2}$=$\frac{1}{2}•$$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$,即运动到O点的动能为初动能的一半,运动到O点的速度大于$\frac{{v}_{0}}{2}$.故C正确,D错误.
故选:C
点评 本题关键是明确一对等量异号电荷的电场线分布图和等势面分布图,要做到胸中有图;同时要特别注意两个电荷的连线和中垂线上的电场情况.能够熟练运用动能定理研究速度和动能.
科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | m点和n点的电场强度相同 | |
B. | p点和q点的电势相等 | |
C. | 如果将一带负电的粒子由m点移动到p点,则该粒子的电势能减小 | |
D. | 正电荷在o点所具有的电势能大于n点所具有的电势能 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | ![]() ![]() | B. | ![]() ![]() | ||
C. | ![]() ![]() | D. | ![]() ![]() |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 原线圈c、d两点间的电压为220 V | B. | 在t=0.01 s时,电压表的示数为0 V | ||
C. | 通过原线圈中的电流为10 A | D. | 可变电阻R0上消耗的电功率为16 W |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | (t2-t1)=(t3-t2)=…(tn-tn-1) | |
B. | 高频交流电源的变化周期随粒子速度的增大而减小 | |
C. | 要使得粒子获得的最大动能增大,可以减小粒子的比荷 | |
D. | 要使得粒子获得的最大动能增大,可以增大匀强磁场的磁感应强度 |
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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