在真空中的光滑水平绝缘面上有一带电小滑块。开始时滑块静止。若在滑块所在空间加一水平匀强电场E1,持续一段时间后立即换成与E1相反方向的匀强电场E2。当电场E2与电场E1持续

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 冲量/2022-11-13 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

在真空中的光滑水平绝缘面上有一带电小滑块。开始时滑块静止。若在滑块所在空间加一水平匀强电场E1,持续一段时间后立即换成与E1相反方向的匀强电场E2。当电场E2与电场E1持续时间相同时,滑块恰好回到初始位置,且具有动能Ek。在上述过程中,E1对滑块的电场力做功为W1,冲量大小为I1;E2对滑块的电场力做功为W2,冲量大小为I2,则(   )
A.I1=I2
B.4I1=I2
C.W1=0.25Ek,W2=0.75Ek
D.W1=0.20Ek,W2=0.80Ek

◎ 答案

C

◎ 解析

试题分析:

解:设第一过程末速度为v1,第二过程末速度大小为v2,据上面的分析知两过程的平均速度大小相等,
根据匀变速直线运动规律有v1/2=v2-v1/2,所以有v2=2v1,
根据动能定理有:W1=mv12/2,
W2=mv22/2-mv12/2
而Ek=mv22/2
所以W1=0.25Ek,W1=0.75Ek,
又因为位移大小相等,所以两个过程中电场力的大小之比为1:3,
根据冲量定义得:I1=F1t,I2=F2t ,
所以I2=3I1 ,故A、B、D错误,C正确。
故选C.

◎ 知识点

    专家分析,试题“在真空中的光滑水平绝缘面上有一带电小滑块。开始时滑块静止。若在滑块所在空间加一水平匀强电场E1,持续一段时间后立即换成与E1相反方向的匀强电场E2。当电场E2与电场E1持续…”主要考查了你对  【冲量】,【电场力的功】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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