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電荷量為q=1×10-4 C的帶正電小物塊置于絕緣水平面上,所在空間存在沿水平方向且方向始終不變的電場,電場強度E的大小與時間t的關(guān)系和物塊速度v與時間t的關(guān)系如圖所示.若重力加速度g取10m/s2,則下列判斷正確的是( )

A.物塊的質(zhì)量為0.5 kg
B.物塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)為0.4
C.前4秒內(nèi)電勢能增加12 J
D.前6秒內(nèi)系統(tǒng)內(nèi)能增加24 J
【答案】分析:根據(jù)題意,當E=1×104N/C時,物體的摩擦力大于電場力;當E=3×104N/C時,物體的加速度為,有牛頓第二定律得:qE-f=ma,當E=2×104N/C時,物體勻速運動,則物體受力平衡,qE=f,即qE=umg,聯(lián)立各式可求m,a.
解答:解:由題意得,當E=3×104N/C時,物體的加速度為,有牛頓第二定律得:qE-f=ma   
              當E=2×104N/C時,物體勻速運動,則物體受力平衡,qE=f,又f=μmg
代入數(shù)據(jù)解得:m=0.5kg,μ=0.4,故A正確,B正確;
C:該過程中電場力做正功,物體的電勢能減小,故C錯誤;
D:前6s內(nèi)物體的位移等于2-6s的位移,m,
摩擦力做功:W=μmgS=0.4×0.5×10×12=24J.摩擦力做功等于物體內(nèi)能的增加.故D正確.
故選:ABD.
點評:考查了認識圖象的能力,理解不同圖象的特點及物理意義,結(jié)合題意分析問題能力.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

電荷量為q=1×10-4C的帶正電小物塊置于粗糙的絕緣水平面上,所在空間存在沿水平方向的勻強電場,場強E與時間t的關(guān)系(圖1)及物塊速度v與時間t的關(guān)系如圖2所示.若重力加速度g取10m/s2,求:
(1)物塊的質(zhì)量m.
(2)物塊與水平面之間的動摩擦因數(shù).
(3)物塊運動2s過程中,其電勢能的改變量.

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相距d=0.1m水平放置的平行金屬板a和b,且中央有孔,為其提供電壓的電路如圖所示,且已知電源的電動勢為E=24V,內(nèi)阻為r=5Ω,分壓電阻為R2=100Ω,現(xiàn)閉合電鍵K,當電流達到穩(wěn)定后,將帶電荷量為q=1.0×10-7C、質(zhì)量為m=6.0×10-7kg的液滴從小孔正上方h=0.1m高處無初速滴下,為使液滴剛好不落在b板上.g=10m/s2,求:
(1)R2兩端的電壓.
(2)滑動變阻器R1的阻值.

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電荷量為q=1×10-4C的帶正電小物塊置于粗糙的絕緣水平面上,所在空間存在沿水平方向的勻強電場,場強E與時間t的關(guān)系及物塊速度v與時間t的關(guān)系如圖所示.若重力加速度g取10m/s2,求:
(1)物塊的質(zhì)量m.
(2)物塊運動2s過程中,其電勢能的改變量.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示的電場中,A點的電場強度E=2.0×104 N/C. 將電荷量q=+2.0×10-8 C的點電荷放在A點.求:
(1)該點電荷在A點所受電場力F的大小;
(2)若在A點改放一個電荷量為q'=-1.0×10-6 C的點電荷,則A點的電場強度是多少?
請在圖中畫出q'在A點所受電場力的方向.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)電荷量為q=1×10-4C的帶正電小物塊置于絕緣水平面上,所在空間存在沿水平方向且方向始終不變的電場,電場強度E的大小與時間t的關(guān)系和物塊速度v與時間t的關(guān)系如圖所示.若重力加速度g取10m/s2求:
(1)物塊的質(zhì)量m
(2)物塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ
(3)在4s內(nèi)電場力所做的功.

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