13.一質(zhì)量為m的帶電小球,在豎直方向的勻強(qiáng)電場中以水平速度拋出,小球的加速度大小為$\frac{2g}{3}$,不計空氣阻力,關(guān)于小球在下落h的過程中能量的變化情況,下列說法正確的是( 。
A.動能增加了$\frac{1}{3}$mghB.重力勢能減少了$\frac{2}{3}$mgh
C.機(jī)械能減少了$\frac{2}{3}$mghD.電勢能增加了$\frac{1}{3}$mgh

分析 根據(jù)動能定理研究動能的變化和重力做功與重力勢能的關(guān)系,電勢能的變化.電場力做負(fù)功,機(jī)械能減小,根據(jù)能量守恒可知機(jī)械能減小量等于小球電勢的增加量.高度下降,重力勢能減小.

解答 解:A、根據(jù)動能定理:小球加速度為$\frac{2}{3}g$,故其合力為:$F=ma=\frac{2}{3}mg$,小球動能的變化量等于合力做功,$△{E}_{k}=Fh=mah=\frac{2}{3}mgh$,故A錯誤
B、小球的重力做正功mgh,重力勢能減小mgh,故B錯誤;
C、由AB知,重力勢能減小mgh,動能增加$\frac{2}{3}mgh$,故機(jī)械能減少$\frac{1}{3}mgh$,故C錯誤.
D、根據(jù)能量守恒定律得:小球電勢能增加:$mgh-\frac{2}{3}mgh=\frac{1}{3}mgh$,故D正確.
故選:D.

點(diǎn)評 本題考查對功與能關(guān)系的理解能力.對于幾對功能的關(guān)系理解要準(zhǔn)確,不能張冠李戴:動能的變化由合力的功決定,重力勢能的變化由重力做功決定.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.某游客乘坐過山車,在圓弧軌道最低點(diǎn)處獲得的向心加速度達(dá)到20m/s2,那么此位置座椅對游客的支持力相當(dāng)于游客重力的( 。
A.1倍B.2倍C.3倍D.4倍

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.在做“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗時,某同學(xué)得到一條用電火花計時器打下的紙帶如圖1所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7個計數(shù)點(diǎn),每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)圖中沒有畫出,電火花計時器接220v、50Hz交流電源.他經(jīng)過測量并計算得到電火花計時器在打B、C、D、E、F各點(diǎn)時物體的瞬時速度如下表:

對應(yīng)點(diǎn)BCDEF
速度(m/s)0.1410.1800.2180.2620.301
(1)設(shè)電火花計時器的周期為T,計算vF的公式為vF=$\frac{hldzpzf_{6}-lrnfb7l_{4}}{10T}$;
(2)根據(jù)(1)中得到的數(shù)據(jù),以A點(diǎn)對應(yīng)的時刻為t=0,試在圖2中所示坐標(biāo)系中合理選擇好標(biāo)度,作出v-t圖象,利用該圖象求物體的加速度a=0.40 m/s2;(保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.如圖(甲)所示,一小球以初速度v0從斜面底端A沿光滑斜面自由上滑,恰好滑到B點(diǎn),最大高度為h,已知A、B兩點(diǎn)的豎直高度差為h,則以下說法正確的是( 。
A.如圖(乙)所示,當(dāng)將斜面從B點(diǎn)以下的某一個位置C處截去后,小球仍以v0的初速度沿斜面上滑,沖出C點(diǎn)后,所能達(dá)到的最大高度仍為h
B.如圖(丙)所示,當(dāng)小球用長為L0=$\frac{1}{2}$h的輕繩系于O點(diǎn)時,小球獲得同樣大小的初速度v0后,會沿圓弧運(yùn)動到最高點(diǎn)
C.如圖(。┧,小球以同樣大小的初速度v0,從固定在豎直平面內(nèi)的半圓形細(xì)管的底端開口處滑入光滑管道,細(xì)管彎曲半徑為R=$\frac{h}{2}$,這時小球能沿細(xì)管上滑到最高點(diǎn)
D.在圖(丙)中,當(dāng)繩長L0=$\frac{2}{5}$h時,小球獲得同樣大小的水平初速度v0后,會沿圓弧經(jīng)過懸點(diǎn)正上方

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖所示的電路,可測定電池組的電動勢與內(nèi)電阻,實(shí)驗器材有:3節(jié)電池(每節(jié)電池電動勢約為1.5V),滑動變阻器R1(阻值0~20Ω),滑動變阻器R2(阻值0~500Ω),電流表A1(量程0.6A,內(nèi)阻很。,電流表A2(量程0.3A,內(nèi)阻r=5Ω),標(biāo)準(zhǔn)電阻R0=15Ω.

(1)該電路中應(yīng)選用的滑動變阻器是R1(選填“R1”或“R2”)
(2)由圖中的實(shí)物連接圖,畫出實(shí)驗的電路圖.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖甲為某同學(xué)測繪額定電壓為2.5v小燈泡的I-U圖線實(shí)驗電路圖,圖丙為小燈泡的I-U圖線

(1)根據(jù)電路圖,用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖乙中的實(shí)物連接成完整實(shí)驗電路
(2)連接完畢,實(shí)驗前滑動觸頭應(yīng)處在滑動變阻器的左端
(3)當(dāng)小燈泡兩端電壓為1V時,其電功率為0.2W.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.某日有霧的清晨,一艘質(zhì)量為m=500t的輪船,從某碼頭由靜止啟航做直線運(yùn)動,并保持發(fā)動機(jī)輸出功率等于額定功率不變,經(jīng)t0=10min后,達(dá)到最大行駛速度vm=20m/s,霧也恰好散開,此時船長突然發(fā)現(xiàn)航線正前方s0=480m處,有一只拖網(wǎng)漁船以v=5m/s的速度沿垂直航線方向勻速運(yùn)動,且此時漁船船頭恰好位于輪船航線上,輪船船長立即下令關(guān)閉發(fā)動機(jī)且附加了制動力F=1.0×105N,結(jié)果漁船的拖網(wǎng)剛好越過輪船的航線時,輪船也剛好從該點(diǎn)通過,從而避免了事故的發(fā)生,已知漁船和拖網(wǎng)共長L=200m.求:
(1)輪船減速時的加速度大小a;
(2)輪船的額定功率P;
(3)發(fā)現(xiàn)漁船時,輪船已離開碼頭的距離s.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.交流發(fā)電機(jī)的發(fā)電原理是矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動,一小型發(fā)電機(jī)的線圈共110匝,線圈面積S=0.05m2,線圈的轉(zhuǎn)速為3000r/min,線圈內(nèi)阻不計,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=$\frac{\sqrt{2}}{π}$T,為用此發(fā)電機(jī)所發(fā)出的交流電帶動兩個標(biāo)有“220V,11kw“的電動機(jī)正常工作,需在發(fā)電機(jī)的輸出端a、b與電動機(jī)之間接一個理想變壓器,電路如圖所示,求:
(1)從圖示位置開始計時,線圈輸出端a、b間的電壓的瞬時值表達(dá)式;
(2)從圖示位置開始計時,在t=$\frac{1}{400}$s時刻a、b間的電壓;
(3)變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為多少?
(4)與變壓器線圈串聯(lián)的交流電流表的示數(shù)為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

4.通電導(dǎo)體在磁場中的受力叫安培力,當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場方向垂直時,安培力的大小F=BIL,方向可用左手定則來判斷.

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同步練習(xí)冊答案