精英家教網(wǎng)如圖所示,長為L、傾角為θ的光滑絕緣斜面固定在水平面上,斜面處于電場中.一電荷量為+q、質(zhì)量為m的小球以速度v0由斜面底端A沿斜面上滑,到達頂端B的速度仍為v0,則(  )
A、若電場是勻強電場,則場強大小一定為
mg
q
B、若電場是勻強電場,A、B兩點間的電勢差一定為
mgL
q
C、不論電場是否是勻強電場,小球在B點的電勢能一定大于在A點的電勢能
D、不論電場是否是勻強電場,A、B兩點間的電勢差一定為
mgLsinθ
q
分析:小球在斜面上受到重力、支持力和電場力,支持力不做功,小球以速度v0由斜面底端A沿斜面上滑,到達頂端B的速度仍為v0說明電場力做的功和重力做的功大小相等,一正一負.
解答:解:A:小球在斜面上向上運動的過程,電場力做的正功和重力做的負功大小相等,但是不知道電場強度的方向,由此即使是勻強電場,則場強大小不一定為
mg
q
,故A錯誤;
BD:由于電場力做的正功和重力做的負功大小相等,即qU=WG=mgh=mgLsinθ,所以AB之間的電勢差:U=
mgLsinθ
q
,與是否是勻強電場無關(guān),故B錯誤,D正確;
C:由于電場力做的正功,A到B的過程電勢能減小,故小球在B點的電勢能一定小于在A點的電勢能,C錯誤.
故選:D
點評:該題中,能夠正確判斷出小球在斜面上向上運動的過程中,電場力做的正功和重力做的負功大小相等是解題的關(guān)鍵.屬于中檔的題目.
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科目:高中物理 來源: 題型:

(12分)為了研究過山車的原理,物理小組提出了下列的設(shè)想:取一個與水平方向夾角為37°、長為L=2.0m的粗糙的傾斜軌道AB,通過水平軌道BC與豎直圓軌道相連,出口為水平軌道DE,整個軌道除AB段以外都是光滑的。其中AB與BC軌道以微小圓弧相接,如圖所示。一個小物塊以初速度,從某一高處水平拋出,到A點時速度方向恰沿AB方向,并沿傾斜軌道滑下。已知物塊與傾斜軌道的動摩擦因數(shù)(g取10m/s2,)求:

       (1)小物塊的拋出點和A點的高度差;

   (2)要使小物塊不離開軌道,并從水平軌道DE滑出,求豎直圓弧軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件;

   (3)為了讓小物塊不離開軌道,并且能夠滑回傾    斜軌道AB,則豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件。

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