6.一半徑為R的均勻帶正電圓環(huán)水平放置,環(huán)心為O點(diǎn),質(zhì)量為m的帶正電的小球從O點(diǎn)正上方h高的A點(diǎn)靜止釋放,并穿過帶電環(huán),關(guān)于小球從A運(yùn)動(dòng)到與O對(duì)稱的點(diǎn)A′的過程中,其加速度大。╝)、重力勢(shì)能(EpG)、機(jī)械能(E)、電勢(shì)能(Ep電)隨位置變化的圖象如圖所示(取0點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)且重力勢(shì)能為零,向上為h的正方向,并取無限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零).其中一定不正確的是(  )
A.B.C.D.

分析 分析小球受到的電場(chǎng)力可能的情況,確定合力情況,分析加速度情況.由EP=mgh分析重力勢(shì)能.根據(jù)電場(chǎng)力做功情況,分析小球機(jī)械能的變化和電勢(shì)能的變化情況.

解答 解:A、圓環(huán)中心的場(chǎng)強(qiáng)為零,無窮遠(yuǎn)處場(chǎng)強(qiáng)也為零,則小球從A到圓環(huán)中心的過程中,場(chǎng)強(qiáng)可能先增大后減小,則小球所受的電場(chǎng)力先增大后減小方向豎直向上,由牛頓第二定律得知,重力不變,則加速度可能先減小后增大;小球穿過圓環(huán)后,小球所受的電場(chǎng)力豎直向下,加速度方向向下,為正值,根據(jù)對(duì)稱性可知,電場(chǎng)力先增大后減小,則加速度先增大后減。蔄是可能的.故A正確.
B、小球從A到圓環(huán)中心的過程中,重力勢(shì)能EpG=mgh,小球穿過圓環(huán)后,EpG=-mgh,根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知,B是可能的.故B正確.
C、小球從A到圓環(huán)中心的過程中,電場(chǎng)力做負(fù)功,機(jī)械能減小,小球穿過圓環(huán)后,電場(chǎng)力做正功,機(jī)械能增大,故C是可能的.故C正確.
D、由于圓環(huán)所產(chǎn)生的是非勻強(qiáng)電場(chǎng),小球下落的過程中,電場(chǎng)力做功與下落的高度之間是非線性關(guān)系,電勢(shì)能變化與下落高度之間也是非線性關(guān)系,所以D是不可能的.故D錯(cuò)誤.
本題選錯(cuò)誤的,故選:D

點(diǎn)評(píng) 本題難點(diǎn)是運(yùn)用極限法分析圓環(huán)所產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)隨距離變化的關(guān)系.機(jī)械能要根據(jù)除重力以外的力做功情況,即電場(chǎng)力情況進(jìn)行分析.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.下列各圖表示通電直導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中所受磁場(chǎng)作用力的情況(圖中“○“表示直導(dǎo)線橫截面),其中磁場(chǎng)、電流、磁場(chǎng)作用力三者之間方向關(guān)系正確的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

1.①在使用多用電表測(cè)電阻時(shí),以下說法正確的是BCD
A.使用前檢查指針是否指在電阻擋的“∞”處
B.每換一次擋位,都必須重新進(jìn)行歐姆調(diào)零
C.在外電路中,電流從黑表筆流經(jīng)被測(cè)電阻到紅表筆
D.測(cè)量時(shí),若指針偏角較小,應(yīng)換倍率較小的擋位來測(cè)量
②用多用電表的歐姆擋測(cè)量一個(gè)阻值大約為150Ω的定值電阻,有下列可供選擇的步驟:
A.將兩根表筆短接
B.將選擇開關(guān)撥至“×1kΩ”擋
C.將選擇開關(guān)撥至“×10Ω”擋
D.將兩根表筆分別接觸待測(cè)電阻的兩端,記下讀數(shù)
E.調(diào)節(jié)調(diào)零電阻,使指針停在0Ω刻度線上
F.將選擇開關(guān)撥至OFF擋上
將上述中必要的步驟選出來,這些必要步驟的合理的順序是CAEDF(填寫步驟的代號(hào));若操作正確,上述D步驟中,指針偏轉(zhuǎn)情況如圖所示,則此未知電阻的阻值Rx=160Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.下列幾組物理量中,都為矢量的一組是( 。
A.時(shí)間、位移、速度B.速度、速度變化量、加速度、力
C.路程、時(shí)間、速率D.速度、速率、加速度、力

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

1.某航空母艦(無彈射裝置)上的戰(zhàn)斗機(jī)在甲板上加速時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的最大加速度是a=4.5m/s2,飛機(jī)起飛所需速度至少為v=50m/s,航空母艦甲板長(zhǎng)為L(zhǎng)=100m為使-戰(zhàn)機(jī)安全起飛,航空母艦勻速航行的最小速度v0為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.如圖所示,在滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)的過程中,理想電壓表、電流表的示數(shù)將發(fā)生變化,電壓表V1、V2示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為△U1、△U2,已知電阻R大于電源內(nèi)阻r,則( 。
A.電流表A的示數(shù)減小B.電壓表V2的示數(shù)增大
C.電壓表V1的示數(shù)增大D.△U1大于△U2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.將一小球豎直向上拋出,最終落回彈出點(diǎn),運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力大小恒定,該過程的v-t圖象如圖所示,g取10m/s2,下列說法中正確的是( 。
A.小球上升過程的加速度大小為12m/s2
B.小球下落過程的加速度大小為6m/s2
C.小球上升過程與下落過程所用時(shí)間之比為2:$\sqrt{6}$
D.小球上升過程與下落過程所用時(shí)間之比為2:3

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.下面敘述均選自2008年北京奧運(yùn)會(huì)比賽項(xiàng)目的一段,存在克服重力做功的過程是跳水比賽中 ( 。
①運(yùn)動(dòng)員從10米高的跳臺(tái)上躍入水中;
②運(yùn)動(dòng)員從水底迅速浮出水面.
③運(yùn)動(dòng)員艱難的挺舉起110kg的杠鈴;
④運(yùn)動(dòng)員舉起杠鈴后向前走了兩步停下.
⑤馬術(shù)比賽中運(yùn)動(dòng)員騎馬迅速?zèng)_上山坡;
⑥運(yùn)動(dòng)員騎馬在水平跑道上沖過終點(diǎn)后減速.
A.①④⑥B.②③⑤C.⑥②③D.⑤①③

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

16.(1)有一游標(biāo)卡尺,用它測(cè)量一小球的直徑,如圖1所示的讀數(shù)是3.335 cm.
(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量一根金屬絲的直徑,如圖2所示的讀數(shù)是3.265 mm.
(3)某電阻絲R的額定電壓為3V,為測(cè)量其電阻值,某同學(xué)先用多用電表粗測(cè)其電阻.用已經(jīng)調(diào)零且選擇開關(guān)指向歐姆擋“×10”檔位的多用電表測(cè)量,發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角度太大,這時(shí)他應(yīng)將選擇開關(guān)換成歐姆擋的“×1”檔位(選填“×100”或“×1”),然后進(jìn)行歐姆調(diào)零,再次測(cè)量電阻絲的阻值,其表盤及指針?biāo)肝恢萌鐖D3所示,則此段電阻絲的電阻為12Ω.

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