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(2011·四川理综·T21)质量为m的带正电小球由空中A点无初速自由下落,在t...

(2011·四川理综·T21)质量为m的带正电小球由空中A点无初速自由下落,在t秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场,再经过t秒小球又回到A点.不计空气阻力且小球从末落地,则(    )

6ec8aac122bd4f6e

A.整个过程中小球电势能变化了6ec8aac122bd4f6emg2t2

B.整个过程中小球动量增量的大小为2mgt[

C.从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能变化了mg2t2

D.从A点到最低点小球重力势能变化了6ec8aac122bd4f6emg2t2

 

选BD. 【解析】运动过程如上图所示,加电场之前与加电场之后,小球的位移大小是相等的.由运动学公式得.对加电场之后的运动过程应用动能定理得,对此前的过程有机械能守恒,以及运动学公式.由以上各式联立可得,即整个过程中小球电势能减少了,A错;动量增量为,可知B正确;从加电场开始到小球运动到最低点时,,C错;由运动学公式知,以及,则从A点到最低点小球重力势能变化量为,D正确.
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考点分析:
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(12分)一个不带电的金属板,表面有很薄的光滑绝缘层,与水平方向成θ角放置.金属板上B、C两点间的距离为L,在金属板上方的A点固定一个带电荷量为+Q的点电荷,金属板处在+Q的电场中.已知A、B、C三点在同一竖直平面内,且AB水平,AC竖直,如图所示.将一个带电荷量为+q(q  6ec8aac122bd4f6eQ,q对原电场无影响)可看做点电荷的小球,从B点无初速释放,如果小球质量为m,下滑过程中带电荷量不变,求:

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(1)小球在B点的加速度;

(2)下滑到C点时的速度.

 

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(2011·镇江模拟)匀强电场中有a、b、c三点.在以它们为顶点的三角形中,∠a=30°、∠c=90°.电场方向与三角形所在平面平行.已知a、b和c点的电势分别为(2- 6ec8aac122bd4f6e) V、 (2+ 6ec8aac122bd4f6e) V和2 V.该三角形的外接圆上最低、最高电势分

别为(   )

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A.(2- 6ec8aac122bd4f6e) V、(2+ 6ec8aac122bd4f6e) V          B.0 V、4 V

C.(2- 6ec8aac122bd4f6e) V、(2+ 6ec8aac122bd4f6e) V        D.0 V、6ec8aac122bd4f6eV

 

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(2011·扬州模拟)研究表明,无限大的均匀带电平面在周围空间会形成与平面垂直的匀强电场.现有两块无限大的均匀绝缘带电平面,一块带正电,一块带负电,把它们正交放置如图所示,单位面积所带电荷量的数值相等.图中直线A1B1和A2B2分别为带正电的平面和带负电的平面与纸面正交的交线,O为两交线的交点.则图中能正确反映等势面分布情况的是(   )

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6ec8aac122bd4f6e

 

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(2011年北京东城模拟)如图所示,一根光滑绝缘细杆与水平面成α=30°的角倾斜固定.细杆的一部分处在场强方向水平向右的匀强电场中,场强E=2×104 N/C.在细杆上套有一个带电量为q=-1.73×10-5 C、质量为m=3×10-2 kg的小球.现使小球从细杆的顶端A由静止开始沿杆滑下,并从B点进入电场,小球在电场中滑至最远处的C点.已知AB间距离x1=0.4 m,g=10 m/s2.求:

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(1)小球在B点的速度vB

(2)小球进入电场后滑行的最大距离x2

(3)小球从A点滑至C点的时间是多少?

 

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(2011年南通一模)如图所示,BCDG是光滑绝缘的6ec8aac122bd4f6e圆形轨道,位于竖直平面内,轨道半径为R,下端与水平绝缘轨道在B点平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中.现有一质量为m、带正电的小滑块(可视为质点)置于水平轨道上,滑块受到的电场力大小为6ec8aac122bd4f6emg,滑块与水平轨道间的动摩擦因数为0.5,重力加速度为g.

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(1)若滑块从水平轨道上距离B点s=3R的A点由静止释放,滑块到达与圆心O等高的C点时速度为多大?

(2)在(1)的情况下,求滑块到达C点时受到轨道的作用力大小;

(3)改变s的大小,使滑块恰好始终沿轨道滑行,且从G点飞出轨道,求滑块在圆轨道上滑行过程中的最小速度大小.

 

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