精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场,其极板带电量为Q,在两极板之间,用轻质绝缘丝线悬挂质量为m,电量为q的带电小球(可看成点电荷),丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡,此时小球离右板距离为b,离左板的距离为2b,如图所示,则(

A. 小球受到电场力为

B. 若将小球移到悬点下方竖直位置,小球的电势能减小

C. 若将细绳剪断,小球经时间到达负极

D. 小球带正电,极板之间的电场强度大小为

【答案】C

【解析】

对小球受力分析,据平衡条件可得小球所受电场力,另对小球而言,板上电荷不能视为在同一水平线上的点电荷,两板对小球的电场力。据小球所受电场力和场强的定义式可得极板之间的电场强度。据电场力的方向,可得将小球移到悬点下方竖直位置过程中电场力做功的正负,从而判断小球电势能的变化。细绳剪断后小球做匀加速直线运动,将小球的运动分解成水平方向和竖直方向,据运动学公式和牛顿运动定律可得小球到达负极所需时间。

AD:对小球受力分析,由平衡条件可得,则小球受到电场力极板之间的电场强度。对小球而言,板上电荷不能视为与小球在同一水平线上的点电荷,则两板对小球的电场力。故AD两项错误。

B:小球所受电场力水平向右,将小球移到悬点下方竖直位置,电场力对小球做负功,小球的电势能增加。故B项错误。

C:细绳剪断后小球做匀加速直线运动,将小球的运动分解成水平方向和竖直方向,对水平方向,解得:小球到达负极所需时间。故C项正确。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,水平放置的光滑金属长导轨之间接有电阻R,导轨左、右两区域分别处在方向相反与轨道垂直的匀强磁场中,右侧区域足够长,方向如图。设左、右区域磁场的磁感强度为B1B2,虚线为两区域的分界线。一根金属棒ab放在导轨上并与其正交,棒和导轨的电阻均不计。金属棒在水平向右的恒定拉力作用下,在左面区域中恰好以速度为v做匀速直线运动,则(

A. B2=B1,棒进入右面区域后先做加速运动,最后以速度2v做匀速运动

B. B2=B1,棒进入右面区域中后仍以速度v做匀速运动

C. B2=2B1,棒进入右面区域后先做减速运动,最后以速度做匀速运动

D. B2=2B1,棒进入右面区域后先做加速运动,最后以速度4v做匀速运动

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,光滑绝缘水平桌面处在电场强度大小为E、方向水平向右的匀强电场中,某时刻将质量为m、带电荷量为一q的小金属块从A点由静止释放,小金属块经时间t到达B点,此时电场突然反向、电场强度增强为某恒定值,且仍为匀强电场,又经过时间t小金属块回到A点。小金属块在运动过程中电荷量保持不变。求:

(1)电场反向后匀强电场的电场强度大小;

(2)整个过程中电场力所做的功。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某实验小组做力的合成与分解实验,先用一个弹簧称通过细线悬吊一个钩码,当钩码静止时,弹簧称的示数为1.50N;再用两子弹簧秤ab通过两根细线互成角度将该钩码悬吊,其中a所拉细线方向水平(如图),当钩码静止时,b的示数如图。

(1)b的示数为_______N

(2)a的拉力理论值为___________N

(3)保持b及其拉的细绳方向不变,a及其拉的细绳方向沿顺时针在图示面缓慢转至竖直方向的过程中,a的示数变化情况为________________________________

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】下列关于近代物理的叙述中,正确的是

A. 光电效应是金属表面的原子吸收光子后由原子核释放出电子的现象,光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

B. 氢原子辐射光子后,其电势能减小,核外电子动能增大

C. 氘核()和氚核()聚合成氦核(),会放出一个正电子,发生质量亏损,释放核能

D. 某种放射性元素半衰期为5天,则100个该元素原子核经过5天时,一定还剩50个未发生衰变

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,质量为M的箱子A静止于光滑的水平面上,箱内有一质量为m的小物块B,小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ。若给小物块一水平向右的初速度v,小物块与箱壁碰撞多次后与箱子保持相对静止。设碰撞都是弹性的,下列说法正确的是

A. 小物块与箱子最终静止在地面上

B. 小滑块对箱子的摩擦力始终对箱子做正功

C. 整过程中摩擦产生的热量为

D. 小物块相对箱子滑行的路程为

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某实验小组用铁架台、毫米刻度尺和弹簧组装了如图甲所示的装置,用来探究弹簧产生的弹力与伸长量的关系。

最初在弹簧的下端挂了5个钩码,观察发觋弹簧还在弹性限度内。然后逐渐减少钩码,记录钩码个数和对应的刻度值,图甲为某次指针所指刻度的示意图,该刻度值为____cm。已知实验所用的每个钩码的质量均为50g,当地的重力加速度g9.8m/s2

该实验小组用刻度值为横坐标,钩码个数为纵坐标,得到的实验图线如图乙所示,由图可得到的实验结论是_________________________________________,实验中所使用的弹簧的劲度系数为____________ N/m(结果保留3位有效数字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】光滑绝缘的水平面附近存在一个水平方向的电场,其中某一区域的电场线与x轴平行,其电势x轴的关系如图所示,图中虚线为图线在x0.15m处的切线。质量为m1×104kg、带电量为q+1.6×1010C的小物体处于x0.15m处由静止释放后开始运动。小物体运动过程中能量守恒,取g10m/s2

1)分析判断小物体的运动方向;

2)已知图线上任意一点切线斜率的大小即为该点处的电场强度大小,求小物体开始运动时的加速度大小;

3)求小物体运动0.05m时的速度大小;

4)若水平面粗糙,且小滑块与水平面间的动摩擦因数μ0.2,试分析说明小物体的运动情况。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在互相垂直的匀强电场和匀强磁场中,电荷量为q的液滴在竖直面内做半径为R的匀速圆周运动,已知电场强度为E,磁感应强度为B,则油滴的质量和环绕速度分别为( )

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

同步练习册答案