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如图所示,M、N是在真空中竖直放置的两块平行金属板。质量为m,电量为-q的带电粒子,以初速v0由小孔进入电场,当M、N间电压为U时,粒子刚好能到达N板,不计带电粒子所受重力,如果要使这个带电粒子能到达M、N两板间距的1/2处返回,则下述措施能满足要求的是(  )

A.使初速度减为原来的一半
B.使M、N间电压加倍
C.使M、N间电压提高到原来的4倍
D.使初速度和M、N间电压都加倍

B

解析试题分析:粒子刚好到达N板时,由动能定理可得,欲使粒子在两极板间的1/2处返回,则电场力做功,若粒子速度变为原来一半,刚带电粒子的动能变化,所以A错误;若极板间的电压加倍,则带电粒子运动到极板间中点时电场力做功,与粒子动能变化量相等,所以B正确;同理若电压提高到原来的4倍,则电场力做的功为-2Uq,故C错误;若初速度加倍,则带电粒子动能变化为原来的4倍,极板间电压变为原来的2倍,刚运动到中点时电场力做的功与原来相等,仅为此过程中粒子初动能的1/4,所以D错误;
考点:带电粒子在电场中的运动

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,水平传送带长为s,以速度v始终保持匀速运动,质量为m的货物无初速放到A点,货物运动到B点时恰达到速度v,货物与皮带间的动摩擦因数为μ,当货物从A点运动到B点的过程中,以下说法正确的是(  )

A.摩擦力对物体做功为mv2
B.摩擦力对物体做功为μmgs
C.传送带克服摩擦力做功为μmgs
D.因摩擦而生的热能为2μmgs

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

质量为m的物体在竖直向上的恒力F作用下减速上升了H,在这个过程中,下列说法中正确的有(     )

A.物体的重力势能增加了mgH
B.物体的动能减少了FH
C.物体的机械能增加了FH
D.物体重力势能的增加小于动能的减少

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

质量为m的物体从距离地面h高处由静止开始加速下落,其加速度大小为g。在物体下落过程中

A.物体的动能增加了mgh
B.物体的重力势能减少了mgh
C.物体的机械能减少了mgh
D.物体的机械能保持不变

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

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,带负电的小物体以初速度v1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,此时速度为. 若小物体电荷量保持不变,OM=ON,则(  )

A.小物体上升的最大高度为
B.从N到M的过程中,小物体的电势能逐渐减小
C.从M到N的过程中,电场力对小物体先做负功后做正功
D.从N到M的过程中,小物体受到的摩擦力和电场力均是先增大后减小

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

一质量为m的小球,用长为L的轻绳悬挂于O点,小球在水平力F的作用下,开始由平衡位置P点缓慢的移动到Q点,此时绳与竖直方向的偏角为θ,如图所示,则力F所做的功为

A.mgLcosθB.FLsinθC.mgL(1-cosθ)D.FL(1-cosθ)

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,实线为电场线,虚线为等势线,且相邻两条等势线间的电势差相等。一正电荷(只在电场力的作用下)在φ3上时,具有的动能是20eV,它运动到等势线φ1上时,速度为零。令φ2=0。那么该电荷的电势能为4 eV时,其动能大小为:

A.16eV B.6eV C.10eV D.4eV

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,长为L、倾角为的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电量为、质量为的小球,以初速度从斜面底端A点开始沿斜面上滑,当到达斜面顶端B点时,速度仍为,则(       )

A.A、B两点间的电压一定等于
B.小球在B点的电势能一定大于在A点的电势能
C.若电场是匀强电场,则该电场的电场强度的最大值为
D.若该电场是斜面中点正上方某点的点电荷Q产生的,则Q一定是正电荷

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,质量为m的小球从距离地面高H的A点由静止开始释放,落到地面上后又陷入泥潭中,由于受到阻力作用到达距地面深度为h的B点速度减为零。不计空气阻力,重力加速度为g。关于小球下落的整个过程,下列说法中正确的有

A.以地面为重力势能零点,小球的机械能减少了mgH
B.小球克服阻力做的功等于小球机械能的减少量
C.小球所受阻力的冲量等于小球重力的冲量
D.若小球所受阻力恒定,阻力大小与重力大小之比为H:h

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