【題目】研究表明,均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場(chǎng)等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場(chǎng),且殼內(nèi)的場(chǎng)強(qiáng)處處為零.如圖所示地面上空有一為半徑為R的均勻帶正電的網(wǎng)狀球殼,一帶正電的小球從球心處由靜止釋放,且恰好可以從正下方小孔P穿出.若取地面為零勢(shì)能面,下列關(guān)于小球的動(dòng)能Ek、重力勢(shì)能Ep1、電勢(shì)能Ep2、以及機(jī)械能E與離開(kāi)球心的距離x的關(guān)系圖象,可能正確的是( )

A. B.

C. D.

【答案】BC

【解析】小球在網(wǎng)狀球殼內(nèi)部時(shí),受電場(chǎng)力為零,只有重力做功,Ek=mgx(x<R),當(dāng)出離球殼后受到向下的電場(chǎng)力和重力,且電場(chǎng)力逐漸減小,則Ek=(mg+F)x(x>R),則整個(gè)過(guò)程中Ek-x不是線性關(guān)系,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;重力勢(shì)能Ep1=mg(h-x),則選項(xiàng)B正確;小球在網(wǎng)狀球殼內(nèi)部時(shí)因場(chǎng)強(qiáng)為零,則電勢(shì)相等,電勢(shì)能不變;當(dāng)出離球殼后,隨距離增加電勢(shì)逐漸降低,電勢(shì)能逐漸減小到零,選項(xiàng)C正確;小球在網(wǎng)狀球殼內(nèi)部時(shí)因只有重力做功,則機(jī)械能守恒;出離球殼后,由于電場(chǎng)力做正功,則機(jī)械能增加,但是由于電場(chǎng)力逐漸減小,則電場(chǎng)力的功與x之間不是線性關(guān)系,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選BC.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,長(zhǎng)s=16m、傾斜角θ=370的斜面各通過(guò)一小段光滑圓弧與水平傳送帶和水平地面平滑連接,傳送帶長(zhǎng)L=32m,以恒定速率v0=4m/s逆時(shí)針運(yùn)行,將一質(zhì)點(diǎn)物塊輕輕地放上傳送帶右端A,物塊滑到傳送帶左端B時(shí)恰好與傳送帶共速并沿斜面下滑,已知物塊和傳送帶、斜面、水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ相同,物塊最終靜止在水平面上的D點(diǎn),令物塊在BC處速率不變,取g=10m/s2,(sin37°=06,cos37°=08)求:

1)動(dòng)摩擦因數(shù)μ的值;

2)物塊滑到C點(diǎn)時(shí)的速度的大;

3)物塊從AD所經(jīng)歷的時(shí)間

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖為一升降機(jī)向上做直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖象,以豎直向上為正方向,根據(jù)圖象求:

(1)升降機(jī)向上運(yùn)動(dòng)中的最大高度;

(2)升降機(jī)在15s-25s內(nèi)的平均速度;

(3)升降機(jī)在整個(gè)過(guò)程中0-25s的平均速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,內(nèi)側(cè)為圓錐凹面的圓柱固定在可以繞豎直軸旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)上,圓錐凹面與水平夾角為,轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)軸與圓錐凹面的對(duì)稱軸重合。轉(zhuǎn)臺(tái)以一定角速度勻速旋轉(zhuǎn),一質(zhì)量為m的小物塊落入圓錐凹面內(nèi),經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,小物塊隨圓錐凹面一起轉(zhuǎn)動(dòng)且相對(duì)圓錐凹面靜止,小物塊和O點(diǎn)的距離為L,重力加速度大小為g。若,小物塊受到的摩擦力恰好為零。

1)求;

2)若,且0<k<1,小物塊仍相對(duì)圓錐凹面靜止,求小物塊受到的摩擦力大小和方向。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于近代物理的相關(guān)知識(shí),下列說(shuō)法正確的是  

A. 根據(jù)玻爾原子理論,氫原子的核外電子由能量較高的定態(tài)軌道躍遷到能量較低的定態(tài)軌道時(shí),會(huì)輻射一定頻率的光子,同時(shí)核外電子的動(dòng)能變小

B. 湯姆孫根據(jù)氣體放電管實(shí)驗(yàn)斷定陰極射線是帶負(fù)電的粒子流,并求出了這種粒子的比荷

C. 玻爾大膽提出假設(shè),認(rèn)為實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性

D. 玻爾將量子觀念引入原子領(lǐng)域,成功地解釋了所有原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為氫原子能級(jí)圖下列說(shuō)法正確的是  

A. 氫原子從能級(jí)躍遷時(shí)輻射的光子頻率最大

B. 氫原子從能級(jí)躍遷時(shí),氫原子吸收的光子

C. 用光子能量為的光照射一群基態(tài)的氫原子,氫原子可以發(fā)出10種不同波長(zhǎng)的光

D. 用光子能量為的光照射一群基態(tài)的氫原子,輻射光中光子能量為的光波波長(zhǎng)最長(zhǎng)

E. 用光子能量為的光照射基態(tài)的氫原子,能使氫原子電離

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,完全相同的質(zhì)量為mA、B兩球,可視為質(zhì)點(diǎn),用兩根長(zhǎng)度均為L的輕質(zhì)細(xì)線懸掛在O點(diǎn),兩球之間夾著一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧,靜止不動(dòng)時(shí),彈簧處于水平方向,且長(zhǎng)度也為L。則以下判斷正確的是

A. 彈簧的長(zhǎng)度被拉伸了,且可以求出彈簧的自然長(zhǎng)度

B. 圖中所示的角度θ = 30°

C. O點(diǎn)受到的作用力大小為2mg

D. A對(duì)繩子的作用力大小為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在交通事故中,測(cè)定碰撞瞬間汽車的速度,對(duì)于事故責(zé)任的認(rèn)定具有重要的作用.《中國(guó)汽車駕駛員》雜志曾給出一個(gè)計(jì)算碰撞瞬間車輛速度的公式:,式中是被水平拋出的散落在事故現(xiàn)場(chǎng)路面上的兩物體沿公路方向上的水平距離,h1、h2分別是散落物在車上時(shí)的離地高度.只要用米尺測(cè)量出事故現(xiàn)場(chǎng)的h1、h2三個(gè)量,根據(jù)上述公式就能夠計(jì)算出碰撞瞬間車輛的速度.如圖所示為汽車拋物的模擬圖,不計(jì)空氣阻力,g9.8 m/s2,則下列敘述正確的有( CD

A. AB落地時(shí)間相同

B. A、B落地時(shí)間差與車輛速度成正比

C. A、B落地時(shí)間差與車輛速度無(wú)關(guān)

D. A、B落地時(shí)間差與車輛速度乘積等于

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平傳送帶以2m/s的速度勻速運(yùn)行,將一質(zhì)量為2kg的工件沿豎直向下的方向輕放在傳送帶上,如工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,則放手后,工件在5s內(nèi)的位移是多少?摩擦力對(duì)工件做功為多少?

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