如图所示,ABCDG是竖直放在场强为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BCD部分是半径为R的半圆,轨道的水平部分与半圆轨道相切于B、D两点,且AB=R=0.2m,把一质量m=100g、带电荷量q=+10-4 C的小球,从A点由静止释放后,g=10m/s2,则( )
A.小球到达C点时的速度大小为1m/s
B.小球到达C点时对轨道的压力大小为3N
C.小球所能获得的最大动能为J
D.小球能运动到D点并沿直轨道DG运动
如图所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,圆环与一轻质水平状态的弹簧相连,弹簧的另一端固定在墙上O点,且处于原长。现让圆环从A点由静止开始下滑,滑到O点正下方B点时速度为零。则在圆环下滑过程中( )
A.圆环的机械能先减小后增大,再减小
B.弹簧的弹性势能先增大再减小
C.与圆环在A点的加速度相同的位置还有两处
D.弹簧再次恢复到原长时圆环的速度最大
如图所示,在纸面内有一个边长为L的等边三角形abc,且该区域内存在平行于bc边的匀强电场。有一个质量为m,电荷量为+q的粒子从a点以速度v0沿平行于纸面且垂直于bc边的方向进入三角形区域,该粒子恰好从c点离开(不计粒子重力)。下列说法正确的是( )
A.匀强电场的方向由c点指向b点
B.电场强度大小E=
C.粒子从c点离开时速度偏转角的正切值为
D.粒子从a点运动到c点过程中电场力做的功为
如图所示,两相邻且范围足够大的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ的磁感应强度方向平行、大小分别为B和2B。一带正电粒子(不计重力)以速度v从磁场分界线MN上某处射入磁场区域Ⅰ,其速度方向与磁场方向垂直且与分界线MN成角,经过t1时间后粒子进入到磁场区域Ⅱ,又经过t2时间后回到区域Ⅰ,设粒子在区域Ⅰ、Ⅱ中的角速度分别为ω1、ω2,则( )
A.ω1∶ω2=1∶1 B.ω1∶ω2=2∶1
C.t1∶t2=1∶1 D.t1∶t2=2∶1
如图所示,轻弹簧的一端固定在竖直墙上,一质量为m的光滑弧形槽静止放在足够长的光滑水平面上,弧形槽底端与水平面相切。一质量为2m的小物块从槽顶端距水平面高h处由静止开始下滑,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.物块第一次滑到槽底端时,槽的动能为mgh
B.在下滑过程中物块和槽之间的相互作用力对物块始终不做功
C.全过程中物块、槽和弹簧所组成的系统机械能守恒,且水平方向动量守恒
D.物块第一次被弹簧反弹后能追上槽,且能回到槽上距水平面高h处
如图所示,平行等距的水平虚线1、2、3、4为某一电场的等势面,已知等势面1、3、4的电势分别为φ1=3V、φ3=9V、φ4=12V。实线为一粒子(不计重力)仅在电场力的作用下的运动轨迹,M、N、P是轨迹上的三点,其中N点为轨迹上的最高点,则( )
A.虚线2的电势一定是φ2=5V
B.粒子一定带负电
C.粒子在P点的电势能最大,动能最小
D.粒子在电场中各点受到的电场力可能不相等