质量为m的带正电小球由空中某点自由下落,下落高度h后在空间加上竖直向上的匀强电场,再经过相同时间小球又回到原出发点,不计
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/09/01 07:58:45
质量为m的带正电小球由空中某点自由下落,下落高度h后在空间加上竖直向上的匀强电场,再经过相同时间小球又回到原出发点,不计空气阻力,且整个运动过程中小球从未落地.重力加速度为g.则( )
A. 从加电场开始到小球返回原出发点的过程中,小球电势能减少了2mgh
B. 从加电场开始到小球下落最低点的过程中,小球动能减少了 mgh
C. 从开始下落到小球运动至最低点的过程中,小球重力势能减少了
A. 从加电场开始到小球返回原出发点的过程中,小球电势能减少了2mgh
B. 从加电场开始到小球下落最低点的过程中,小球动能减少了 mgh
C. 从开始下落到小球运动至最低点的过程中,小球重力势能减少了
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A、小球先做自由落体运动,后做匀减速运动,两个过程的位移大小相等、方向相反.设电场强度大小为E,加电场后小球的加速度大小为a,运动时间为t,取竖直向下方向为正方向,则
由
1
2gt2=-(vt-
1
2at2)
又v=gt
解得 a=3g,
由牛顿第二定律得
a=
qE−mg
m,联立解得,qE=4mg
则整个过程,电场力做功为W=qEh=4mgh.故A错误.
B、加电场时小球的速度大小为v=gt,从加电场开始到小球下落最低点的过程中,小球动能减少为△Ek=
1
2mv2=
1
2m(gt)2=mg•
1
2gt2
对于自由下落过程,h=
1
2gt2,得△Ek=mgh.故B正确.
C、设加电场位置到下落最低点过程小球下落的高度为h′,则由v2=2ah′得
h′=
v2
2a=
(gt)2
2×3g=
1
3h,
从开始下落到小球运动至最低点的过程中,小球重力势能减少为△EP=mg(h+h′)=
4
3mgh.故C正确.
D、小球返回原出发点时的速度大小为v′=v-at=-2gt=-2v,又v=
2gh,则v′=-2
2gh,大小为2
2gh,故D正确.
故选BCD
由
1
2gt2=-(vt-
1
2at2)
又v=gt
解得 a=3g,
由牛顿第二定律得
a=
qE−mg
m,联立解得,qE=4mg
则整个过程,电场力做功为W=qEh=4mgh.故A错误.
B、加电场时小球的速度大小为v=gt,从加电场开始到小球下落最低点的过程中,小球动能减少为△Ek=
1
2mv2=
1
2m(gt)2=mg•
1
2gt2
对于自由下落过程,h=
1
2gt2,得△Ek=mgh.故B正确.
C、设加电场位置到下落最低点过程小球下落的高度为h′,则由v2=2ah′得
h′=
v2
2a=
(gt)2
2×3g=
1
3h,
从开始下落到小球运动至最低点的过程中,小球重力势能减少为△EP=mg(h+h′)=
4
3mgh.故C正确.
D、小球返回原出发点时的速度大小为v′=v-at=-2gt=-2v,又v=
2gh,则v′=-2
2gh,大小为2
2gh,故D正确.
故选BCD
质量为m、带电量为+q的小球由空中A点无初速度自由下落,在t秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场,再经过t秒小球又回到
一质量为1g的带正电小球,在某竖直方向的匀强电场中,由静止释放,当小球下落10m时,速度为10m/s.
一个质量为m的带电小球,在竖直方向的匀强电场中水平抛出,不计空气阻力,测得一个小球的加速度为g/3,则在小球下落h高度的
一个质量为m的带电小球,在匀强电场中,以水平速度抛出,小球加速度方向竖直向下,大小为g3,则小球在竖直方向下落h高度时(
真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场.在电场中,若将一个质量为m、带正电的小球由静止释放,运动中小球速度与竖直
真空中存在着空间范围足够大的水平向右的匀强磁场.在电场中,若将一个质量为m带正电的小球由静止释放,运动中小球速度与竖直方
用一根轻质绝缘细线悬挂一个质量为m、带电量为q的带正电的小球,如图所示.空间有竖直向上的匀强电场,细线在静止时的拉力为1
如图所示,一质量为M,电荷量为Q的带正电小球静止在倾角30度且足够长的绝缘光滑斜面上,空间中有足够大的竖直向上的匀强电场
质量为m的小球自由下落高度为R后沿竖直平面内的轨道ABC运动
如图所示,竖直向上的匀强电场中,绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上,上面放一质量为M的带正电小球
在月球表面让一个小球由静止开始自由下落,测出下落高度为20m时,下落时间为5妙,求月球表面的重力加速度
真空中存在空间范围足够大的,水平向右的匀强电场,在电场中,若将一个质量为m,带正电的小球由静止释放,运动中小球的速度与竖