如下圖所示,粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點處有一正點電荷,帶負(fù)電的小物體以初速度v1從M點沿斜面上滑,到達(dá)N點時速度為零,然后下滑回到M點,此時速度為v2(v2<v1)。若小物體電荷量保持不變,OM=ON,則(    )
A.小物體上升的最大高度為
B.從N到M的過程中,小物體的電勢能逐漸減小
C.從M到N的過程中,電場力對小物體先做負(fù)功后做正功
D.從N到M的過程中,小物體受到的摩擦力和電場力均是先增大后減小
AD
析:根據(jù)電場力做功的特點可求得電場力做功的大小,由動能定理可分別列出上滑及下滑過程中的表達(dá)式,聯(lián)立即可解得最大高度;
由電場力做功與電勢能關(guān)系要得出電勢能的變化及電場力做功的特點;
分析小球運動中壓力的變化,由滑動摩擦力的計算公式可分析摩擦力的變化.
解答:解:設(shè)斜面傾角為θ、上升過程沿斜面運動的最大距離為L.
因為OM=ON,則MN兩點電勢相等,小物體從M到N、從N到M電場力做功均為0.
上滑和下滑經(jīng)過同一個位置時,垂直斜面方向上電場力的分力相等,則經(jīng)過相等的一小段位移在上滑和下滑過程中電場力分力對應(yīng)的摩擦力所作的功均為相等的負(fù)功,所以上滑和下滑過程克服電場力產(chǎn)生的摩擦力所作的功相等、并設(shè)為W1
在上滑和下滑過程,對小物體,應(yīng)用動能定理分別有:-mgsinθL-μmgcosθL-W1=-和mgsinθL-μmgcosθL-W1=,上兩式相減可得h=sinθL=,A對;
由OM=ON,可知電場力對小物體先作正功后作負(fù)功,電勢能先減小后增大,BC錯;
從N到M的過程中,小物體受到的電場力垂直斜面的分力先增大后減小,而重力分力不變,則摩擦力先增大后減小,在此過程中小物體到O的距離先減小后增大,根據(jù)庫侖定律可知小物體受到的電場力先增大后減小,D對.
故選AD.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,帶箭頭的曲線表示電場中某區(qū)域內(nèi)電場線的分布情況,一帶電粒子在電場中運動的徑跡如圖虛線所示,若不考慮其它力的作用,則下列判斷中正確的是(   )
 
A.若粒子是從A運動到B,則粒子帶正電;若粒子是從B運動到A,則粒子帶負(fù)電
B.不論粒子是從A運動到B還是從B運動到A, 粒子必帶負(fù)電
C.若粒子是從B運動到A,則其加速度增大
D.若粒子是從B運動到A,則其速度減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列關(guān)于電場線和磁感線的說法不正確的是(  )
A.二者均為假想的線,實際上并不存在
B.實驗中常用鐵屑來模擬磁感線形狀,因此磁感線是真實存在的
C.任意兩條磁感線不相交,電場線也是
D.磁感線是閉合曲線,電場線是不閉合的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,虛線a、b、c表示O處點電荷的電場中的三個不同的等勢面,設(shè)兩相鄰等勢面的間距相等,一電子射入電場后(只受電場力作用)的運動軌跡如圖中實線所示,其中1、2、3、4表示運動軌跡與等勢面的交點,下列說法錯誤的是(     )
A.O處的點電荷一定帶負(fù)電
B.電子運動過程中,動能先增大后減小
C.a(chǎn)、b、c三個等勢面的電勢高低關(guān)系是φc>φb>φa
D.電子從位置1到2、3、4過程中電場力先做負(fù)功再做正功

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

.氫原子中電子繞核做勻速圓周運動,當(dāng)電子運動軌道半徑增大時,電子的電勢能     , 電子的動能增     , 運動周期    .(填增大、減小、不變)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

對于場強和電勢下列敘述正確的是:(    )
A.在電場中某點放置一帶電量為q的正電荷A測得該點的場強為E,若將該電荷電
量、減為原來的1/2,則該點場強堿為E/2.若取走電荷q,則該電場場強為零。
B.在點電荷Q的電場中,某點場強為E,若用2Q的點電荷取代Q,則該點場強變?yōu)?E。
c.在正電荷Q形成的電場中,某點的場強方向指向X軸正方向,若用一Q取代Q,
則該點場強方向不變。
D.在電場中某點放一正電荷q,檢驗時測得該點電勢為正值,后將該點換一個負(fù)電
荷q,檢驗時該點的電勢應(yīng)為負(fù)值。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,一帶電粒子以某速度進(jìn)入水平向右的勻強電場中,僅在電場力作用下形成圖中所示的運動軌跡,M點在軌跡的最右方,則
A.此粒子帶負(fù)電B.粒子在M點的速率最大
C.粒子在M點的速率最小D.粒子在電場中的電勢能始終在增加

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖,帶箭頭的線段表示電場線,一帶電粒子只在電場力作用下由 
A點運動到B點,圖中虛線為其運動軌跡,可判斷粒子帶     
(填“正”或“負(fù)”),粒子在        點加速度較大(填A(yù)或B)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示的電場中,每一條等勢曲線的電勢大小分別為10v、8v、6v。A、B、C為這些等勢線上的三個點.下列敘述正確的是

A. C、A兩點間電勢差UCA= 4V
B. A點的電場強度與B點的電場強度相同
C. B點處的場強方向可能是由C指向B
D.一正電荷從A點移到C點的過程中,電場力做正功

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案