时间:2017-07-17 08:42:25
1、选择题 一带电粒子射入固定在O点的点电荷电场中,图中实线同心圆表示电场的等势面,虚线abc表示粒子仅受电场力作用的运动轨迹.则可断定( )
A.带电粒子与固定在O点的点电荷互为异种电荷
B.粒子在b点的加速度最大
C.从a到c整个过程,粒子运动到b点时的动能最大
D.粒子在c点的动能一定等于在a点的动能
参考答案:A、由轨迹的弯曲情况,电场力应指向曲线凹侧,且与等势面垂直(电场线垂直该处等势面),所以可以判断粒子受到的电场力的方向向左,根据粒子的运动的轨迹可知,带电粒子与固定在O点的点电荷互为同种电荷,故A错误;
B、由轨迹的弯曲情况,电场力应指向曲线凹侧,且与等势面垂直(电场线垂直该处等势面),所以可以判断粒子受到的电场力的方向向左,根据粒子的运动的轨迹可知,带电粒子与固定在O点的点电荷互为同种电荷,因为b点间距最小,则库仑力最大,所以加速度也最大,故B正确;
C、此粒子由a到b,电场力做负功,由b到c,电场力做正功,b点时的电势能最大,而动能最小,所以C错误;
D、粒子由a到b,电场力做负功,所以粒子的电势能增加,由b到c,电场力做正功,所以粒子的电势能减小,由于a与c点的电势相等,所以电场力做功为零,电势能也不变,所以动能也不变.所以D正确.
故选:BD
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 从地面竖直上抛一物体,上抛初速度v0=20m/s,物体上升的最大高度H=16m,设物体在整个运动过程中所受的空气阻力大小不变,以地面为重力势能零点,g取10m/s2,问物体在整个运动过程中离地面多高处其动能与重力势能相等?(保留2位有效数字)
某同学的解答如下:
设物体上升至h高处动能与重力势能相等
| 1 2 |
| 1 2 |
| 1 2 |
| 1 2 |
参考答案:该同学所得结论有不完善之处,只计算了上升过程中动能与重力势能相等处,而未考虑下降过程中动能与重力势能相等处.?
设从最高点下落至离地h′高处时动能与势能也相等,此时物体速度为v′.
下落过程据动能定理(mg-Ff)(H-h′)=12mv′2?④
且12mv′2=mgh′? ⑤
由③④⑤式解得h′=4gH-v206gH-v20H
代入数据解得h′=6.9m
答:物体在上升和下降过程中分别有重力势能与动能相等的位置.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,在一个匀强电场中,两个带电粒子q1、q2分别从A、C两点以垂直于电场线方向的初速度射入电场,运动轨迹分别如图中的ABC、CDA所示.已知q1是带正电的粒子.则下列说法中正确的是( )
A.q2可能也带正电
B.A点的电势一定高于C点的电势
C.电场力对q1做正功,对q2做负功
D.q1、q2的电势能均减少
参考答案:A、由物体做曲线运动的条件,且q1带正电,故电场力水平向右,电场方向向右,则q2?受的电场力向左,故q2?为负电荷,故A错误;?
? ?B、由A项知电场线水平向右,沿电场线的方向电势降低,故A点的电势高于C点的电势,故B正确;?
? C、由图可知,电场力与运动方向夹锐角,做正功,故C错误;?
?D、电场力与运动方向夹锐角,做正功,电势能减少,故D正确;
故选BD
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 下列粒子从静止状态经过电压为U的电场加速后速度最大的是(?)
A.质子
B.氘核
C.α粒子
D.钠离子Na+
参考答案:A
本题解析:由动能定理可得:
,解得:
,可见粒子经同一电场加速后速度的大小由粒子的比荷决定,即
越大,速度越大,所以质子的速度最大,故A正确;B、C、D错误。
本题难度:简单
5、选择题 某人将一重物由静止举高h,并获得速度v,下列说法正确的是?(?)?
A.合外力物体做的功等于物体机械能的增加
B.物体克服重力做功等于物体动能的增加
C.人对物体做的功等于体克服重力做的功与物体获得动能之和
D.人对物体做的功等于物体机械能的增加
参考答案:CD
本题解析:合外力对物体做的功等于物体动能增加量,所以A错。克服重力做功等于重力势能增加两,所以B错。根据能量守恒定律人对物体做功,应等于物体重力势能增加量和动能增加量(机械能增加量),CD对。
点评:本题考查了动能定理以及机械能守恒定律的理解。在考虑问题时应优先使用动能定理,因为它不需要考虑条件。但是机械能守恒定律不需要求做功,因此在表达形式上要方便。
本题难度:简单