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题目
题型:不详难度:来源:
如图2所示,倾角为300的直角三角形底边长为2,底边处在水平位置,斜边为光滑绝缘导轨。现在底边中点0处固定一正电荷Q,让一个质量为m、电荷量为q的负电荷的质点从斜面顶端A沿斜边滑下,滑到斜边的垂足D时速度为v.

(1)在质点运动中不发生变化的是(  )
A.重力势能 B.电势能与重力势能之和
C.动能和重力势能之和D.动能、重力势能、电势能三者之和
(2)该质点滑到非常接近斜边底端C时速率vc为多少?.
答案
(1)D(2)
解析
解:(1)若只有重力做功,机械能守恒;若只有电场力做功,动能和电势能总和不变。题中质点在运动中,只有重力和电场力做功,故动能、电势能、重力势能三者之和不变,选D项。
(2)将0、D连接,由几何知识知OD=OC=,表明D、C两点为+Q产生电场中等势面上的两点,即m从D点运动到C点,电场力不做功。从D到C点的过程,m的机械能守恒,则有,解得
【标签】电场中的能量守恒应用问题
核心考点
试题【如图2所示,倾角为300的直角三角形底边长为2,底边处在水平位置,斜边为光滑绝缘导轨。现在底边中点0处固定一正电荷Q,让一个质量为m、电荷量为q的负电荷的质点从】;主要考察你对功能关系等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,水平传送带在电劫机的带动下,始终保持v的速度运行。质量为m的工件(可视为质点)轻轻放在传送带上,过一会儿与传送带相对静止。对于这个过程,求:电动机由于传送工件多消耗的电能。
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如图所示,粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷,带负电的小物体以某初速度从M点沿斜面上滑,到达N点时速度为零,然后下滑回到M点。若小物体电荷量保持不变,OM=ON,则:                   (   )
A.小物体在上下滑动过程中经过同位置时受到摩擦力大小相等
B.小物体经过与O点距离最近处时受到的摩擦力最大
C.从M到N的过程中,摩擦力先增大后减小
D.小物体从M出发回到M的过程中,摩擦力做的功为零

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杂技演员甲的质量为M=80kg,乙的质量为m=60kg。跳板轴间光滑,质量不计。甲、乙一起表演节目。如下图所示,开始时,乙站在B端,A端离地面1m,且OA=OB。甲先从离地面H=6m的高处自由跳下落在A端。当A端落地时,乙在B端恰好被弹起。假设甲碰到A端时,由于甲的技艺高超,没有能量损失。分析过程假定甲、乙可看做质点。
(1)当A端落地时,甲、乙两人速度大小各为多少?
(2)若乙在B端的上升可以看成是竖直方向,则乙离开B端还能被弹起多高?
(3)若乙在B端被弹起时斜向上的速度与水方向的夹角为45°,则乙最高可弹到距B端多高的平台上。该平面与B端的水平距离为多少?
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关于功和能,下列说法中正确的是
A.小球沿不同路径移动相同的竖直高度时重力做功不一定相同
B.重力势能是物体单独具有的能量
C.通常规定:弹簧处于原长时弹簧的弹性势能为零
D.能量的耗散反映出自然界中能量转化是有方向性的

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(8分)如图所示,小车质量M=8㎏,带电荷量q=+3×102C,置于光滑水平面上,水平面上方存在方向水平向右的匀强电场,场强大小E=2×102N/C。当小车向右的速度为v=3m/s时,将一个不带电、可视为质点的绝缘物块轻放在小车右端,物块质量m=1kg,物块与小车表面间动摩擦因数μ=0.2,小车足够长,g取10m/s2,求:
(1)物块在小车上滑动过程中系统因摩擦产生的内能。
(2)从滑块放在小车上后5s内电场力对小车所做的功。
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