12．如圖所示，用絕緣細線栓一個帶負電的小球，帶電量大小為q，讓它在豎直向下的勻強電場中（場強為E）繞O點做豎直平面內(nèi)的勻速圓周運動，a、b兩點分別是最高點和最低點，不計空氣阻力，則下列說法中正確的是（　�。�
A．小球在運動中機械能守恒B．小球經(jīng)過a點時，機械能最大
C．小球質(zhì)量為$\frac{Eq}{g}$D．小球經(jīng)過a點時，電勢能最大

分析 分別分析小球所受的電場力大于重力、等于重力和小于重力三種情況分析小球的運動情況．電場力做功，小球的機械能不守恒．根據(jù)電場力做功正負，分析電勢能何處最小，機械能何處最大；根據(jù)動能定理可分析小球的重力和電場力平衡，從而根據(jù)平衡條件可求得小球的質(zhì)量．

解答 解：
A、由于小球運動過程中，電場力對小球做功，則小球在運動中機械能不守恒．故A錯誤；
B、D小球從a到b的過程中，電場力做負功，電勢能增大，則小球經(jīng)過a點時，電勢能最小，因機械能和電勢能的總和不變，故a點時機械能最大．故B正確，D錯誤．
C、由于小球做勻速圓周運動，故小球的動能不變，則說明合外力做功為零，則可知電場力一定與重力平衡，故Eq=mg；則質(zhì)量m=$\frac{Eq}{g}$，故C正確．
故選：BC．

點評 本題考查帶電粒子在電場運動的功能關(guān)系分析問題，要注意根據(jù)機械能守恒條件：只有重力做功來分析機械能是否守恒．同時明確電場力做功量度電勢能的變化，而重力做功量度重力勢能的變化．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

2．如圖甲所示是某同學(xué)設(shè)計的一種振動發(fā)電裝置的示意圖，它的結(jié)構(gòu)是一個套在輻向形永久磁鐵槽中的半徑為r=0.10m、匝數(shù)n=100的線圈，磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布（其右視圖如圖乙所示）．在線圈所在位置磁感應(yīng)強度B的大小均為B=$\frac{\sqrt{2}}{π}$T，線圈的電阻為R1=0.50Ω，它的引出線接有R2=9.5Ω的小電珠L．外力推動線圈框架的P端，使線圈沿軸線做往復(fù)運動，便有電流通過電珠．當線圈運動速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖丙所示時（摩擦等損耗不計），從t=0時刻開始計時．求：
（1）寫出線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式以及電壓表中的示數(shù)；
（2）通電40s小電珠L消耗的電能；
（3）t=0.1s時外力F的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

3．如圖所示，傾角θ=30°的斜面足夠長，OA段光滑，A點下方粗糙且與物體C間的摩擦因數(shù)μ1=$\frac{1}{4\sqrt{3}}$．水平面上足夠長OB段粗糙且μ2=0.5，B點右側(cè)水平面光滑．OB之間有與水平方向β角（sinβ=$\frac{\sqrt{10}}{10}$，cosβ=$\frac{3\sqrt{10}}{10}$），斜向右上方、大小E=$\sqrt{10}$×105V/m的勻強電場．C、D均可視為質(zhì)點，質(zhì)量分別為mC=4kg，mD=1kg，C不帶電，D帶電q=+1×10-4C，用輕質(zhì)細線將C、D連在一起，跨過光滑的定滑輪，分別將C、D置于斜面及水平面上的P和Q點，用手按住D，系統(tǒng)保持由靜止．松手后C、D均由靜止開始運動，B、Q間距離d=1m，A、P間距離為2d，細繩與滑輪之間的摩擦不計．細線始終處于拉緊狀態(tài)．（g=10m/s2），求：
（1）物體C第一次運動到A點時的重力的功率；
（2）物塊D運動過程中電勢能變化量的最大值；
（3）物體C第一次經(jīng)過A到第二次經(jīng)過A的時間t．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．如圖，直角三角形金屬框abc放置在勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B，方向平行于ab邊向上．當金屬框繞ab邊以角速度ω逆時針轉(zhuǎn)動，a、b、c三點的電勢分別為Ua、Ub、Uc．已知bc邊的長度為l．下列判斷正確的是（　　）
A．Ua＞Uc，金屬框中無電流
B．Ub＞Uc，金屬框中電流方向沿a-b-c-a
C．Ubc=-$\frac{1}{2}$Bl2ω，金屬框中無電流
D．Uac=Bl2ω，金屬框中電流方向沿a-c-b-a

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．如圖所示，一個正方形導(dǎo)線框abcd，邊長為L，質(zhì)量為m．將線框從距水平勻強磁場上方h處由靜止釋放，在線框下落過程中，不計空氣阻力，線框平面保持在豎直平面內(nèi)，且cd邊始終與水平的磁場邊界平行．當ab邊剛進入磁場時，線框速度為v．在線框進入磁場的整個過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．線框可能做加速度減小的加速運動
B．線框不可能做勻速運動
C．安培力對線框的沖量大小一定為mv
D．線框克服安培力做功一定為mg（h+L）-$\frac{1}{2}m{v^2}$

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

17．如圖所示，在xOy坐標系中，兩平行金屬板如圖放置，OD與x軸重合，板的左端與原點O重合，板長L=2m，板間距離d=1m，緊靠極板右側(cè)有一熒光屏．兩金屬板間電壓UAO隨時間的變化規(guī)律如圖所示，變化周期為T=2×10-3 s，U0=103 V，t=0時刻一帶正電的粒子從左上角A點，以平行于AB板v0=1 000m/s的速度射入板間，粒子電量為q=1×10-5 C，質(zhì)量m=1×10-7 kg．不計粒子所受重力．求：
（1）粒子在板間運動的時間；

（2）粒子打到熒光屏上的縱坐標；
（3）粒子打到屏上的動能．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

4．一長為L的細線，上端固定于O點，下端拴一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球，處于如圖所示的水平向右的勻強電場中．開始時，將細線拉成水平，釋放后小球從A點由靜止沿圓弧開始向下擺動，當細線轉(zhuǎn)過60°角時，小球到達B點速度恰好為零．試求：
（1）該小球帶電性質(zhì)；
（2）勻強電場的場強大��；
（3）若從A點給小球一個豎直向下的初速度v0，使小球繞O點在豎直平面內(nèi)做圓周運動，v0至少多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．如圖所示，用絕緣細線拴一個帶負電的小球，讓它在豎直向下的勻強電場中繞O點做豎直平面內(nèi)的圓周運動，a、b兩點分別是圓周的最高點和最低點，則（　�。�
A．小球經(jīng)過a點時，電勢能最小B．小球經(jīng)過a點時，線中的張力最小
C．小球經(jīng)過b點時，機械能最小D．小球經(jīng)過b點時，電勢能最小

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．水平地面上有一個傾角為θ的斜面，其表面絕緣．另一個帶正電的滑塊放在斜面上，兩物體均處于靜止狀態(tài)，如圖所示．當加上水平向右的勻強電場后，滑塊與斜面仍相對地面靜止（　�。�
A．滑塊與斜面間的摩擦力一定變大B．斜面體與地面間的摩擦力可能不變
C．滑塊對斜面的壓力一定變大D．斜面體對地面的壓力一定變大

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