知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

如图，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，小球与弹簧不连接，施加外力\(F\)将小球向下压至某位置静止。现撤去\(F\)，使小球沿竖直方向运动，在小球由静止释放到刚离开弹簧的过程中，重力、电场力对小球所做的功分别为\(W_{1}\)和\(W_{2}\)，小球离开弹簧时的速度为\(v\)，不计空气阻力。则上述过程中\((\)　　\()\)

A．小球的重力势能增加\(W_{1}\)

B．小球的电势能减少\(W_{2}\)

C．小球的机械能增加\(W_{1}+ \dfrac {1}{2}mv^{2}\)

D．小球与弹簧组成的系统机械能不守恒

难度：较易

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2．

一质量为\(m\)的带电小球，在竖直方向的匀强电场中以水平速度抛出，小球的加速度方向竖直向下、大小为 \( \dfrac {2}{3}\) \(g\)，空气阻力不计。小球在下落\(h\)的过程中，关于其能量的变化，下列说法中正确的是\((\)　　\()\)

A．动能增加了 \( \dfrac {1}{3}\) \(mgh\)

B．电势能增加了 \( \dfrac {1}{3}\) \(mgh\)

C．重力势能减少了 \( \dfrac {2}{3}\) \(mgh\)

D．机械能减少了 \( \dfrac {1}{3}\) \(mgh\)

难度：较易

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3．

如图所示，不带电物体\(A\)和带电的物体\(B\)用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接，\(A\)、\(B\)的质量分别是\(2m\)和\(m.\)劲度系数为\(k\)的轻质弹簧一端固定在水平面上，另一端与物体\(A\)相连，倾角为\(θ\)的绝缘斜面处于沿斜面向上的匀强电场中\(.\)开始时，物体\(B\)受到沿斜面向上的外力\(F=3mg\sin θ\)的作用而保持静止，且轻绳恰好伸直\(.\)现撤去外力\(F\)，直到物体\(B\)获得最大速度，且弹簧未超过弹性限度，不计一切摩擦\(.\)则在此过程中\((\)　　\()\)

A．物体\(B\)所受电场力大小为\(mg\sin θ\)

B．\(B\)的速度最大时，弹簧的伸长量为\( \dfrac {3mg\sin θ}{k}\)

C．撤去外力\(F\)的瞬间，物体\(B\)的加速度为\(g\sin θ\)

D．物体\(A\)、弹簧和地球组成的系统机械能增加量等于物体\(B\)和地球组成的系统机械能的减少量

难度：较易

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4．

如图\(1\)所示，将一光滑的足够长的斜面固定在水平面上，其倾角为\(θ\)，在斜面的中间位置放置一质量为\(m\)可视为质点的滑块，并用销钉将其锁定，现在该滑块上施加一平行于斜面向上的外力\(F\)，同时将锁定解除，滑块由静止开始沿斜面运动，滑块在开始的一段时间内，其机械能\(E\)随位移\(x\)的变化规律如图\(2\)所示。其中\(0～x_{1}\)为曲线、\(x_{1}～x_{2}\)为平行于\(x\)轴的直线。则\((\)　　\()\)

A．\(0～x_{1}\)的过程中滑块的运动方向沿斜面向下

B．\(0～x_{1}\)的过程中滑块的加速度逐渐减小到零

C．\(0～x_{2}\)的过程中滑块先沿斜面向下做加速运动再沿斜面向下做匀速运动

D．\(x_{l}～x_{2}\)的过程中滑块的加速度大小为\(g\sin θ\)

难度：较易

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5．

物体在一个沿斜面的拉力\(F\)的作用下，以一定的初速度沿倾角为\(30^{\circ}\)斜面向上做减速运动，加速度的大小为\(a=6m/s^{2}\)，物体在沿斜面向上的运动过程中，以下说法正确的有\((\)　　\()\)

A．物体的机械能减少

B．物体的机械能增加

C．\(F\)做的功小于物体重力势能的增加量

D．\(F\)做的功可能大于物体重力势能的增加量

难度：较易

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6．
如图所示，质量均为\(m\)的三个物体\(A\)、\(B\)、\(C\)置于足够长光滑水平面上，\(B\)与\(C\)紧靠在一起但不粘连，\(A\)、\(B\)之间用弹簧拴接\(.\)某时刻，给\(A\)一个向左的瞬间冲量\(I\)，求：
\(①\)获得冲量后\(A\)的速度\(v_{0}\)；
\(②\)弹簧第一次压缩到最短时的弹性势能\(E_{p1}\)和第一次拉伸到最长时\(A\)的速度大小．

难度：较易

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7．

如图，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在将弹簧压缩到最短的过程中，下列关于能量的叙述中正确的是\((\)　　\()\)

A．重力势能和动能之和始终减小

B．重力势能和弹性势能之和先减小后增加

C．动能和弹性势能之和先减小后增加

D．小球重力势能和动能之和保持不变

难度：较易

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8．
如图所示，在竖直平面内，用长为\(L\)的绝缘轻绳将质量为\(m\)、带电量为\(+q\)的小球悬于\(O\)点，整个装置处在水平向右的匀强电场中\(.\)初始时刻小球静止在\(P\)点\(.\)细绳与场强方向成\(θ\)角\(.\)今用绝缘锤子沿竖直平面、垂直于\(OP\)方向打击一下小球，之后迅速撤离锤子，当小球回到\(P\)处时，再次用锤子沿同一方向打击小球，两次打击小球恰好到达\(Q\)点，且小球始终未脱离圆周轨道，打击的时间极短，小球电荷量不损失\(.\)锤子第一次对小球做功为\(W_{1}\)，第二次对球做功为\(W_{2}\)．
\((1)\)求匀强电场的场强大小\(E\)；
\((2)\)若\( \dfrac {W_{1}}{W_{2}}\)的值达到最大，分别求\(W_{1}\)、\(W_{2}\)；
\((3)\)若\( \dfrac {W_{1}}{W_{2}}\)的值达到最大，求第一、二次小球被打击后瞬间细绳的拉力大小\(F_{1}\)、\(F_{2}\)．

难度：较易

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9．

如图甲所示，固定的粗糙斜面长为\(10m\)，一小滑块自斜面顶端由静止开始沿斜面下滑的过程中，小滑块的动能\(E_{k}\)随位移\(x\)的变化规律如图乙所示，取斜面底端的重力势能为零，小滑块的重力势能\(E_{p}\)随位移\(x\)的变化规律如图丙所示，重力加速度\(g=10m/s.\)根据上述信息可以求出