如圖所示,用細(xì)絲線懸掛的帶有正電荷的小球,質(zhì)量為m,處在水平向右的勻強(qiáng)電場中,在電場作用下,小球由最低點開始運(yùn)動,經(jīng)過b點后還可以再向右擺動.如用△E1表示重力勢能的增量,用△E2表示電勢能的增量,用△E表示二者之和(△E=△E1+△E2),則在小球由a擺到b這一過程中,下列關(guān)系式正確的是( 。
分析:小球由最低點開始向右擺動,高度增大,重力做負(fù)功,重力勢能增大.電場力方向水平向右,電場力做正功,電勢能減小.小球共有三種形的能:動能、重力勢能和電勢能,總和保持不變,根據(jù)能量守恒定律分析重力勢能的增量與電勢能的增量之和的變化情況.
解答:解:小球由最低點開始向右擺動,克服重力做功,其重力勢能增大,重力勢能的增量為正值,即△E1>0.電場力方向水平向右,電荷沿電場力方向發(fā)生了位移,電場力做正功,電勢能減小,電勢能的增量為負(fù)值,即△E2<0.由題,小球從a到b的過程,動能增加,根據(jù)能量守恒定律可知,重力勢能與電勢能之和減小,則兩者增量之和為負(fù)值,即△E<0.所以,△E1>0,△E2<0,△E<0.
故選C
點評:本題要抓住重力做功與重力勢能變化的關(guān)系、電場力做功與電勢能變化的關(guān)系判斷.能量問題,首先要搞清幾種形式的能,再根據(jù)功與能對應(yīng)的關(guān)系分析.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

一同學(xué)利用單擺來測定重力加速度,他是這樣做的:
①取一根絲線,一端穿過球心的小孔,然后打一個結(jié),另一端纏繞在鐵架臺上細(xì)桿上,如圖所示;
②用米尺量得絲線長為10cm作為擺長;
③為了使實驗看得更清楚,將擺球向一側(cè)偏離20°后放開小球;
④在放下擺球的同時開始計時;
⑤記下擺球完成一次全振動的時間即為周期T;
⑥把所測數(shù)據(jù)代入算式g=
4π2L
T2
,就求得當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋?br />指出這個學(xué)生在實驗中的錯誤或不妥之處并寫出正確的做法.
(1)
線不應(yīng)纏繞在鐵桿上,這樣會使懸點不固定,擺長變化.應(yīng)將懸點固定.
線不應(yīng)纏繞在鐵桿上,這樣會使懸點不固定,擺長變化.應(yīng)將懸點固定.

(2)
擺線過短,一般取1m左右.且擺長等于擺線的長度與 擺球的半徑之和.
擺線過短,一般取1m左右.且擺長等于擺線的長度與 擺球的半徑之和.

(3)
偏角太大,一般不超過5°
偏角太大,一般不超過5°

(4)
應(yīng)從擺球通過平衡位置開始計時,以減小誤差.
應(yīng)從擺球通過平衡位置開始計時,以減小誤差.

(5)
應(yīng)取全振動30次左右的時間t,由T=
t
n
求周期.
應(yīng)取全振動30次左右的時間t,由T=
t
n
求周期.

(6)
重復(fù)幾次實驗,求g的平均值
重復(fù)幾次實驗,求g的平均值

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,用絕緣細(xì)線懸吊著的帶正電小球在勻勻強(qiáng)磁場中做簡諧運(yùn)動,則( 。

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科目:高中物理 來源:2015屆河南周口中英文學(xué)校高二上學(xué)期第三次月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,用絕緣細(xì)線懸吊著的帶正電小球在勻勻強(qiáng)磁場中做簡諧運(yùn)動,則(     )

A.當(dāng)小球每次通過平衡位置時,動能相同

B.當(dāng)小球每次通過平衡位置時,速度相同

C.當(dāng)小球每次通過平衡位置時,絲線拉力相同

D.撤消磁場后,小球擺動周期變化

 

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科目:高中物理 來源:2012年魯科版高中物理選修3-1 5.1磁場練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,用絕緣細(xì)線懸吊著的帶正電小球在勻強(qiáng)磁場中做簡諧運(yùn)動,則

A.當(dāng)小球每次通過平衡位置時,動能相同

B.當(dāng)小球每次通過平衡位置時,速度相同

C.當(dāng)小球每次通過平衡位置時,絲線拉力相同

D.撤消磁場后,小球擺動周期變化

 

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科目:高中物理 來源:2012年天津市、漢沽一中、大港一中高二期末物理卷 題型:選擇題

如圖所示,用絕緣細(xì)線懸吊著的帶正電小球在勻強(qiáng)磁場中做往返運(yùn)動,則

A.當(dāng)小球每次通過平衡位置時,動能相同

B.當(dāng)小球每次通過平衡位置時,速度相同

C.當(dāng)小球每次通過平衡位置時,絲線拉力相同

D.當(dāng)小球每次通過平衡位置時,絲線拉力不同

 

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同步練習(xí)冊答案