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一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下,若不计空气阻...

一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下,若不计空气阻力,则此带电油滴从a运动到b的过程中,能量变化情况为

A. 动能减小

B. 电势能增加

C. 动能和电势能之和减小

D. 重力势能和电势能之和增加

 

C 【解析】试题分析:物体做曲线运动过程中受到的合力指向轨迹内侧,并且运动过程中小球只受电场力和重力,所以合力竖直向上,合力与运动方向夹角为锐角,做正功,动能增大,电场力方向向上,电场力做正功,电势能减小,AB错误;根据功能关系可知,在从a到b的运动过程中只有重力、电场力做功,因此重力势能、电势能、动能三者之和保持不变,因该过程中动能增加,因此重力势能和电势能之和减小,故C正确;从a到b的运动过程中重力做负功,重力势能增加,因此动能和电势能之和减小,故D错误.
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考点分析:
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一带负电荷的质点,在电场力作用下沿曲线abca运动到c,已知质点的速率是递减的。关于b点电场强度E的方向,下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)(    )

A.

B.

C.

D.

 

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如图所示,两平行金属板竖直放置,板上AB两孔正好水平相对,板间电压500 V。一个动能为400 eV的电子从A孔沿垂直板方向射入电场中,经过一段时间电子离开电场,则电子离开电场时的动能大小为(       )

A. 900 eV    B. 500 eV

C. 400 eV    D. 100 eV

 

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两个分别带有电荷量-Q和+3Q的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距 r的两处,它们间库仑力的大小为F。若将两小球相互接触后分开一定的距离,两球间库仑力的大小变为,则两小球间的距离变为(            )

A.     B.     C. r    D. 2r

 

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如图所示,在竖直向下的匀强电场中有一绝缘的光滑轨道,一个带负电的小球从斜轨道上的A点由静止释放,沿轨道下滑,已知小球的质量为m、电荷量为-q,匀强电场的场强大小为E,斜轨道的倾角为α(小球的重力大于其所受的电场力)

(1)求小球沿斜轨道下滑的加速度的大小;

(2)若使小球通过圆轨道顶端的B点,A点距水平地面的高度h至少应为多大?

(3)若小球从斜轨道h5R处由静止释放,假设其能够通过B点,求在此过程中小球机械能的改变量。

 

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如图所示,电子由静止开始经加速电场加速后,沿平行于板面的方向射入偏转电场,并从另一侧射出已知电子质量为m,电荷量为e,加速电场电压为U0,偏转电场可看匀强电场,极板间电压为U,极板长度为L,板间距为d

1忽略电子所受重力,求电子射入偏转电场时的初速度v0和从电场射出时沿垂直板面方向的偏转距离Δy;

2分析物理量的数量级,是解决物理问题的常用方法.在解决1问时忽略了电子所受重力,请利用下列数据分析说明其原因已知U=2.0×102 V,d=4.0×10-2 m,m=9.1×10-31 kg,e=1.6×10-19 C,g=10 m/s2

3极板间既有静电场也有重力场.电势反映了静电场各点的能的性质,请写出电势φ的定义式类比电势的定义方法,在重力场中建立“重力势”φG的概念,并简要说明电势和“重力势”的共同特点

 

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