满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,一半径为R的均匀带正电圆环水平放置,环心为O点,质量为m的带正电的小球...

如图所示一半径为R的均匀带正电圆环水平放置环心为O质量为m的带正电的小球从O点正上方的A点由静止释放并穿过带电环关于小球从AA关于O的对称点A′过程中的加速度(a)、重力势能(EpG)、机械能(E)、电势能能(Ep)随位置变化的图象一定错误的是(O点为坐标原点且重力势能为零竖直向下为正方向无限远电势为零)(  )

A.     B.     C.     D.

 

D 【解析】A、圆环中心的场强为零,无穷远处场强也为零,则小球从A点到圆环中心的过程中,场强可能先增大后减小,则小球所受的电场力先增大后减小,方向竖直向上,由牛顿第二定律得知,重力不变,则加速度可能先减小后增大;小球穿过圆环后,小球所受的电场力竖直向下,加速度方向向下,为正值,根据对称性可知,电场力先增大后减小,则加速度先增大后减小,故A正确; B、小球从A点到点的过程中,重力势能,重力势能与高度是线性变化的,故B正确; C、小球从A点到圆环中心的过程中,电场力做负功,机械能减小,小球穿过圆环后,电场力做正功,机械能增大,故C正确; D、由于圆环所产生的是非匀强电场,小球下落的过程中,电场力做功与下落的高度之间是非线性关系,电势能变化与下落高度之间也是非线性关系,故D错误。 点睛:本题难点是运用极限法分析圆环所产生的场强随距离变化的关系.机械能要根据除重力以外的力做功情况,即电场力情况进行分析。  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

PQ两电荷形成的电场的电场线分布如图所示abcd为电场中的四个点.一个离子从a运动到b(不计重力)轨迹如图中虚线所示则下列判断正确的是(  )

A. 离子带正电

B. c点电势低于d点电势

C. 离子在a点时的加速度大于在b点时的加速度

D. 离子在a点时的电势能大于在b点时的电势能

 

查看答案

如图所示在真空中abcd是圆O的两条直径ab两点分别固定有电荷量为+Q和-Q的点电荷下列说法正确的是(  )

A. cd两点的电场强度相同电势也相同

B. cd两点的电场强度不同但电势相同

C. 将一个正试探电荷从c点沿直线移动到d电场力做功为零

D. 一个正试探电荷在c点的电势能大于它在d点的电势能

 

查看答案

使用回旋加速器的实验需要把离子束从加速器中引出,离子束引出的方法有磁屏蔽通道法和静电偏转法等。质量为m,速度为v的离子在回旋加速器内旋转,旋转轨道时半径为r的圆,圆心在O点,轨道在垂直纸面向外的匀强磁场中,磁感应强度为B。为引出离子束,使用磁屏蔽通道法设计引出器。引出器原理如图所示,一堆圆弧形金属板组成弧形引出通道,通道的圆心位于点(点图中未画出)。引出离子时,令引出通道内磁场的磁感应强度降低,从而使离子从P点进入通道,沿通道中心线从Q点射出。已知OQ长度为L。OQ与OP的夹角为

(1)求离子的电荷量q并判断其正负

(2)离子从P点进入,Q点射出,通道内匀强磁场的磁感应强度应降为,求

(3)换用静电偏转法引出离子束,维持通道内的原有磁感应强度B不变,在内外金属板间加直流电压,两板间产生径向电场,忽略边缘效应。为使离子仍从P点进入,Q点射出,求通道内引出轨迹处电场强度E的方向和大小

 

查看答案

某电子天平原理如图所示E形磁铁的两侧为N中心为S两极间的磁感应强度大小均为B磁极宽度均为L忽略边缘效应一正方形线圈套于中心磁极其骨架与秤盘连为一体线圈两端CD与外电路连接当质量为m的重物放在秤盘上时,弹簧被压缩,秤盘和线圈一起向下运动(骨架与磁极不接触),随后外电路对线圈供电,秤盘和线圈恢复到未放重物时的位置并静止,由此时对应的供电电流I可确定重物的质量.已知线圈匝数为n线圈电阻为R重力加速度为g.问:

(1)线圈向下运动过程中线圈中感应电流是从C端还是从D端流出?

(2)供电电流I是从C端还是从D端流入?求重物质量与电流的关系;

(3)若线圈消耗的最大功率为P该电子天平能称量的最大质量是多少?

 

查看答案

如图甲所示MN为竖直放置彼此平行的两块平板板间距离为d两板中央各有一个小孔OO′正对在两板间有垂直于纸面方向的磁场磁感应强度随时间的变化如图乙所示设垂直纸面向里的磁场方向为正方向.有一群正离子在t0时垂直于M板从小孔O射入磁场.已知正离子质量为m、带电荷量为q正离子在磁场中做匀速圆周运动的周期与磁感应强度变化的周期都为T0不考虑由于磁场变化而产生的电场的影响不计离子所受重力.求:

(1)磁感应强度B0的大小;

(2)要使正离子从O′孔垂直于N板射出磁场正离子射入磁场时的速度v0的可能值.

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.