如图所示,①、②、③是两个等量异种点电荷形成电场中的、位于同一平面内的三条等势线,其中③为直线,①与②、②与③的电势差相等。一个重力不计、带负电的粒子进入电场,运动轨迹如图中实线所示,与①、②、③分别交于a、b、c三点。下列判断正确的是( )
A. 粒子在c点时的加速度为零
B. a点的电势比b点的电势高
C. 粒子从a到b再到c,电势能不断增加
D. 若粒子从a到b电场力做功大小为W1,从b到c电场力做功大小为W2,则W1>W2
三个质量相等,分别带正电、负电和不带电的粒子,从带电平行金属板左侧中央以相同的水平初速度v0先后垂直电场进入,并分别落在正极板的A、B、C三处,O点是下极板的左端点,且OC=2OA,AC=2BC,如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 三个粒子在电场中运动的时间之比tA:tB:tC=2:3:4
B. 三个粒子在电场中运动的加速度之比aA:aB:aC=1:3: 4
C. 三个粒子在电场中运动时动能的变化量之比EkA:EkB:EkC=36:16:9
D. 带正、负电荷的两个粒子的电荷量之比为7:20
如图所示,竖直平行金属板分别与电源正、负极相接,一带电颗粒沿图中直线从A向B运动,则该带电颗粒( )
A. 动能减小
B. 电势能减小
C. 机械能减小
D. 可能带负电
如图所示,竖直平面内有一固定的光滑椭圆大环,其长轴长BD =4 L、短轴长AC =2 L,劲度系数为k的轻弹簧上端固定在大环的中心O,下端连接一个质量为m、电荷量为q,可视为质点的小环.小环刚好套在大环上且与大环及弹簧绝缘,整个装置处在水平向右的匀强电场中.将小环从A点由静止释放、小环运动到B点时速度恰好为0.已知小环在A、B两点时弹簧的形变量大小相等,则 ( )
A. 电场强度的大小
B. 小环从A点运动到B点的过程中,弹簧的弹力不做功
C. 小环从A点运动到B点的过程中,弹簧的弹性势能先减小后增大
D. 小环在A点时受到大环对它的弹力大小F= mg - kL
如图(1)所示,在两平行的金属板间加上如图(2)所示的电压。在0~1 s内,一点电荷在两极板间处于静止状态,t=2 s时电荷仍运动且未与极板接触。则在1~2 s内,点电荷(g取10 m/s2)
A. 做匀加速直线运动,加速度大小为10 m/s2
B. 做变加速直线运动,平均加速度大小为5 m/s2
C. 做变加速直线运动,2 s末加速度大小为10 m/s2
D. 2 s末速度大小为10 m/s
在竖直平面内有水平向右、场强为E=1×104N/C的匀强电场。在场中有一根长L=2m的绝缘细线,一端固定在O点,另一端系质量为0.04kg的带电小球,它静止时细线与竖直方向成37°角。如图所示,给小球一个初速度让小球恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动,取小球在静止时的位置为电势能和重力势能的零点,下列说法正确的是(cos37°=0.8,g=10m/s2)
A. 小球所带电量为q=3.5×10-5C
B. 小球恰能做圆周运动动能最小值是0.96J
C. 小球恰能做圆周运动的机械能最小值是1.54J
D. 小球恰能做圆周运动的机械能最小值是0.5J