如图(a)所示,两个带正电的小球A、B(均可视为点电荷)套在一根倾斜的光滑绝缘直杆上,其中A球固定,电荷量QA...
问题详情:
如图(a)所示,两个带正电的小球A、B(均可视为点电荷)套在一根倾斜的光滑绝缘直杆上,其中A球固定,电荷量QA=2.0×10-4C,B球的质量m=0.1kg.以A为坐标原点,沿杆向上建立直线坐标系,B球的总势能(重力势能与电势能之和)随位置x的变化规律如图(b)中曲线I所示,直线Ⅱ为曲线I的渐近线.图中M点离A点距离为6m.令A所在平面为参考平面,无穷远处电势为零,重力加速度g取10m/s2,静电力恒量k=9.0×l09N·m2/C2,下列说法正确的是( )
A.杆与水平面的夹角θ=60°
B.B球的电荷量QB=1.0×10-5C
C.若B球以4J的初动能从M点沿杆向上运动,到最高点时电势能减小2J
D.若B球从离A球2m处静止释放,则向上运动过程中加速度先减小后增大
【回答】
BCD
【详解】
A、渐进线Ⅱ表示B的重力势能随位置的变化关系,即,则有,解得,故A错误;
B、由图乙中的曲线Ⅰ知,在x=6m出总势能最小,动能最大,该位置M点受力平衡,则有,解得,故B正确;
C、M点的电势能 EP1=E总-EP=E总-mgx1sinθ=6-0.1×10×6×0.5=3J,在M点B球总势能为6J,根据能量守恒定律,当B的动能为零,总势能为10J,由图可知,总势能为10J时,有:x2=18m,此时的电势能为:EP2=E总′-EP′=E总′-mgx2sinθ=10-0.1×10×18×0.5=1J,所以电势能的变化为:△EP=EP1-EP2=3-1=2J.故C正确;
D、由于B球在位置M点受力平衡,B球从离A球2m处静止释放,从A到M的过程中,根据牛顿第二定律可知,库仑力减小,向上运动过程中加速度大小减小;从M继续向上运动过程中,根据牛顿第二定律可知,库仑力减小,向上运动过程中加速度大小增大,所以B球的加速度也先减小后增大,故D正确。
故选BCD.
知识点:电势能和电势
题型:选择题
-
下列离子方程式的书写正确的是( )A.过量C02通入*氧化钙溶液中:CO2+OH﹣═HCO3﹣B.Na202...
问题详情:下列离子方程式的书写正确的是()A.过量C02通入*氧化钙溶液中:CO2+OH﹣═HCO3﹣B.Na202加入H2180中:2Na2O2+2H218O═4Na++4OH﹣+18O2↑C.硅与***的反应:Si+4H++4F﹣═SiF4↑+2H2↑D.水玻璃中通人过量二氧化碳:Na2SiO3+CO2+H2O═2Na++CO32﹣+H2SiO3【回答】【考点】离子方程...
-
我国现存最早的数学名著是A.《九章算术》 B.《缀术》 C.《大明历》 ...
问题详情:我国现存最早的数学名著是A.《九章算术》 B.《缀术》 C.《大明历》 D.《水经注》【回答】A知识点:大河流域人类文明的摇篮题型:选择题...
-
近日我州某地成功处置了一辆满载三*化*(PCI3)的车辆泄漏事故.三*化*是一种重要的无机盐工业产品,无*液体...
问题详情:近日我州某地成功处置了一辆满载三*化*(PCI3)的车辆泄漏事故.三*化*是一种重要的无机盐工业产品,无*液体、密度1.574g/cm3(21℃),熔点﹣112℃,沸点75.5℃,易燃.遇水反应生成亚**(H3PO3)和*化*,与有机物接触会着火.下列对三*化*的说法错误的是()A.三*化*中*元素的化合价为+...
-
根据句意及首字母,写出单词,使句子意思完整1.Mym________birthdayisDecember13t...
问题详情:根据句意及首字母,写出单词,使句子意思完整1.Mym________birthdayisDecember13th.2.Ilikep________music.3.Shew________toplaybaseball.4.Thelittleboywantssomec________.5.MissWangiso________musicteacher.6.Doyouwanttoplaywiththedogn________?7.Let'sp_...
相关文章
- 如右图所示,两个带同种电荷的带电球(均可视为带电质点),A球固定,B球穿在倾斜直杆上处于静止状态(B球上的孔径...
- 如图所示,在光滑绝缘的水平桌面上方固定着电荷量大小相等的两个点电荷q1、q2,一个带电小球(可视为点电荷)恰好...
- 如图所示,两个带等量正电荷的小球A、B(可视为点电荷),被固定在光滑的绝缘水平面上.P、N是小球连线的中垂线上...
- 如图所示,Q1、Q2带等量正电荷,固定在绝缘水平面上,在其连线上有一光滑绝缘杆、杆上套一带正电的小球,杆所在的...
- 如图所示,在光滑绝缘竖直细杆上,套有一小孔的带电小球,小球质量为m,带电荷量为﹣q,杆与以正电荷Q为圆心的某一...
- 如图所示,Q1和Q2是被固定在光滑绝缘水平面上的两个电荷量大小相等的带电小球(可视为点电荷),MN是两电荷的连...
- 如图所示,在光滑绝缘的水平桌面上方固定着电荷量大小相等的两个点电荷q1q2,一个带电小球(可视为点电荷)恰好围...
- 如图所示,Q1、Q2带等量正电荷,固定在绝缘平面上在其连线上有一光滑的绝缘杆,杆上套一带正电的小球,杆所在的...
- 如图*所示,两个带正电的小球A、B套在一个倾斜的光滑直杆上,两球均可视为点电荷,其中A球固定,带电量QA=2×...
- 如图所示,在倾角为θ的光滑绝缘斜面底端O点固定一带电量为﹣Q的点电荷,一质量为m的带电小滑块(可视为点电荷)从...