如圖所示,在固定的帶電小球A的正上方有一豎直的絕緣光滑細(xì)桿,細(xì)桿上套一個(gè)帶電的小環(huán),其內(nèi)徑略大于細(xì)桿的直徑。小環(huán)在B處時(shí)有向下的加速度,若小球從B處開始以一定的初速下落,到C處速度恰好為零(在運(yùn)動(dòng)過程中,A、B電量不變)。則下列說法正確的是

A.小球和小環(huán)一定帶異種電荷
B.小環(huán)在C點(diǎn)時(shí)加速度一定最大
C.小環(huán)在C點(diǎn)時(shí)電勢能一定最小
D.小環(huán)在B、C連線中點(diǎn)時(shí)速度一定最大
B

試題分析:因小環(huán)在B處時(shí)有向下的加速度,到C處速度恰好為零,所以小環(huán)在下落過程中受豎直向下的重力和豎直向上的庫侖力,小球和小環(huán)帶同種電荷,故A錯(cuò)誤;庫侖力的方向與運(yùn)動(dòng)方向相反,對(duì)小環(huán)一直做負(fù)功,由功能關(guān)系知,小環(huán)具有的電勢能一直增加,所以小環(huán)在C點(diǎn)時(shí)電勢能最大,故C錯(cuò)誤;根據(jù)庫侖定律,小環(huán)在下落過程中庫侖力逐漸增大,小環(huán)先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)后做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng),當(dāng)合力為零,即加速度為零時(shí)速度最大,此位置距A球的距離不變,當(dāng)初速度較大時(shí)速度最大位置在B、C連線中點(diǎn)的上方,當(dāng)初速度較小時(shí)速度最大位置在B、C連線中點(diǎn)的下方,也可能在B、C連線的中點(diǎn),故D錯(cuò)誤;設(shè)小環(huán)距A的距離為r由庫侖定律得:,作出圖象如圖所示,設(shè)小環(huán)在關(guān)于合力為零的位置對(duì)稱的上下兩點(diǎn)時(shí)所受的合力分別為、,由圖可知,,所以假設(shè)在合力為零的位置上方某位置由靜止釋放小環(huán),加速時(shí)間一定大于減速時(shí)間,作出圖象如圖所示,在圖象中圖線的斜率表示小環(huán)的加速度,由圖可知,小環(huán)在C點(diǎn)時(shí)加速度一定最大,故B正確.所以選B.
      
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某導(dǎo)體置于電場后周圍的電場分布情況如圖所示,圖中虛線表示電場線,實(shí)線表示等勢面,A、B、C為電場中的三個(gè)點(diǎn).下列說法錯(cuò)誤的是( 。
A.A點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度
B.A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢
C.將負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),電場力做正功
D.將正電荷從A點(diǎn)移到C點(diǎn),電場力做功為零

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

空間有一勻強(qiáng)電場,在電場中建立如圖所示的直角坐標(biāo)系O-xyz,M、N、P為電場中的三個(gè)點(diǎn),M點(diǎn)的坐標(biāo)為(0,a,0),N點(diǎn)的坐標(biāo)為(a,0,0),P點(diǎn)的坐標(biāo)為(a,,a)。已知電場方向平行于直線MN,M點(diǎn)電勢為0,N點(diǎn)電勢為2V,則P點(diǎn)的電勢為( 。
A.VB.VC.VD.V

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示P、Q為固定的等量正點(diǎn)電荷,在連線的中垂線上某處B靜止釋放一帶負(fù)電的粒子,重力不計(jì),則下列說法正確的是
A.中垂線為等勢線
B.粒子由B運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí),速度最大
C.粒子由B運(yùn)動(dòng)至O點(diǎn)過程,電勢能減小
D.粒子由B運(yùn)動(dòng)至O點(diǎn)過程,電場力增大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖(a)所示,AB是某電場中的一條電場線.若有一電子以某一初速度并且僅在電場力的作用下,沿AB由點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)B,其速度圖象如圖(b)所示.下列關(guān)于A、B兩點(diǎn)的電勢和電場強(qiáng)度E大小的判斷正確的是( )

A.      B.      C.     D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在水平放置兩平行金屬板M、N之間的P點(diǎn),固定有一個(gè)帶電荷量為-q的點(diǎn)電荷,兩金屬板通過電阻R接到直流電源上,其中N板接地.(      )
A.當(dāng)保持其它條件不變,而將M板向上移動(dòng)的過程中,通過R的電流方向是向右的
B.當(dāng)保持其它條件不變,而將M板向上移動(dòng)的過程中,通過R的電流方向是向左的
C.當(dāng)保持其它條件不變,而將M板向上移動(dòng)到某處穩(wěn)定后與移動(dòng)前相比,p處點(diǎn)電荷的電勢能變大
D.當(dāng)保持其它條件不變,而將M板向上移動(dòng)到某處穩(wěn)定后與移動(dòng)前相比,p處點(diǎn)電荷的電勢能變小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列說法正確的是:
A.電荷在電場中某點(diǎn)的受力方向,與通過該點(diǎn)的電場線的切線方向一致
B.電場強(qiáng)度大的地方電勢不一定高
C.在電場線上某點(diǎn)釋放一點(diǎn)電荷,若僅受電場力作用,該電荷將沿電場線運(yùn)動(dòng)。
D.看電場線的疏密程度,可以比較電場中各點(diǎn)的場強(qiáng)大小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,空間中存在著勻強(qiáng)電場,正方體ABCD—EFGH中A,B,C,H四點(diǎn)電勢分別為4V,6V,9V,5V.則下面說法正確的是 (  )
A.把1C正電荷從B點(diǎn)經(jīng)G點(diǎn)移到H點(diǎn),電場力做功一定是2J 的
B.G點(diǎn)電勢可能為6V
C.A,G兩點(diǎn)的電勢差與D,F(xiàn)兩點(diǎn)的電勢差一定相等
D.電場強(qiáng)度方向一定與D,G兩點(diǎn)的連線垂直

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

帶有等量異號(hào)電荷、相距10cm的平行板A和B之間有一個(gè)勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度E=2.0×104N/C,方向向下。電場中C點(diǎn)距B板3cm,D點(diǎn)距A板2cm。則C、D兩點(diǎn)的電勢差UCD=__________V,如果令A(yù)板接地(即電勢φ=0),則C的電勢φC是__________V。

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