稿件来源:高途
高中 | 功的计算题目答案及解析如下,仅供参考!
必修2
第七章 机械能守恒定律
7.2 功
功的计算
如图甲所示,两水平金属板间距为$d$,板间电场强度的变化规律如图乙所示。$t=0$时刻,质量为$m$的带电微粒以初速度$v_{0}$沿中线射入两板间,$0\sim\dfrac{T}{3}$时间内微粒匀速运动,$T$时刻微粒恰好经金属板边缘飞出。微粒运动过程中未与金属板接触。重力加速度的大小为$g$。关于微粒在$0 ∼ T$时间内运动的描述,正确的是$(\qquad)$
末速度大小为$\\sqrt{2}v_{0}$
","重力的冲量为零
","克服电场力做功$\\dfrac{1}{2}mgd$
","重力势能增加了$\\dfrac{1}{2}mgd$
"]$\rm A$.$0\sim\dfrac{T}{3}$时间内微粒匀速运动,则有$mg=qE_{0}$
在$\dfrac{T}{3}\sim\dfrac{2T}{3}$内,微粒做平抛运动;在$\dfrac{2T}{3}\sim T$内,微粒受到的合力方向向上,大小为$F=2qE_{0}-mg=mg$
在竖直方向上根据对称性可知,$T$时刻竖直方向上的分速度为零,则微粒末速度大小为$v_{0}$,故$\rm A$错误;
$\rm B$.根据$I_{G}=mgt$
可知重力的冲量不为零,故$\rm B$错误;
$\rm D$.微粒沿金属板边缘飞出,竖直方向上向下运动的位移为$\dfrac{d}{2}$,则重力势能减少了$\dfrac{1}{2}mgd$,故$\rm D$错误。
$\rm C$.在$\dfrac{2T}{3}\sim T$时间内,合力为$F=2qE_{0}-mg=mg$
在竖直方向上根据对称性可知,此过程微粒竖直方向上向下运动的位移为$\dfrac{d}{4}$,所以克服电场力做功为$W=2qE_{0} \cdot \dfrac{d}{4}=\dfrac{1}{2}mgd$
故$\rm C$正确。
故选:$\rm C$。
高中 | 功的计算题目答案及解析(完整版)