5．如圖所示，半圓槽光滑、絕緣、固定，圓心是O，最低點(diǎn)是P，直徑MN水平，a、b是兩個(gè)完全相同的帶正電小球（視為點(diǎn)電荷），b固定在M點(diǎn)，a從N點(diǎn)靜止釋放，沿半圓槽運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)到達(dá)某點(diǎn)Q（圖中未畫出）時(shí)速度為零．則小球a（　　）
A．從N到Q的過(guò)程中，重力與庫(kù)侖力的合力先增大后減小
B．從N到P的過(guò)程中，速率先增大后減小
C．從N到Q的過(guò)程中，電勢(shì)能先增加后減小
D．從P到Q的過(guò)程中，動(dòng)能減少量小于電勢(shì)能增加量

分析 分析庫(kù)侖力及重力的合力，根據(jù)功的公式明確合力做功情況；再根據(jù)重力做功和電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)與勢(shì)能的關(guān)系分析電勢(shì)能的變化．

解答 解：A、當(dāng)電荷a在N點(diǎn)時(shí)，受豎直向下的重力和水平向右的電場(chǎng)力，a從N點(diǎn)靜止釋放，沿半圓槽運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)到達(dá)某點(diǎn)Q的過(guò)程中，電場(chǎng)力和重力之間的夾角一直減小，且電場(chǎng)力逐漸增大，所以重力與電場(chǎng)力的合力一直增大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．
B、在N點(diǎn)是，電場(chǎng)力與重力的合力與該點(diǎn)的切線方向之間的夾角是銳角，所以在開始向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，合力做正功，速率增大；在P時(shí)，速度的方向是水平向左的，與合力之間的夾角為鈍角，所以在此之間，合力已經(jīng)開始做負(fù)功了，所以有段時(shí)間速率減小，從N到P的過(guò)程中，速率先增大后減小，選項(xiàng)B正確．
C、從N到Q的過(guò)程中（N點(diǎn)除外），電場(chǎng)力的方向與速度的方向始終成鈍角，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能始終增加，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．
D、從P到Q的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，重力也做負(fù)功，動(dòng)能的減少量等于電勢(shì)能和重力勢(shì)能的增加量之和，即動(dòng)能減少量大于電勢(shì)能增加量，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．
故選：B

點(diǎn)評(píng) 本題考查功能關(guān)系，要注意明確電場(chǎng)力和重力具有相同的性質(zhì)，即重力做功量度重力勢(shì)能的改變量；而電場(chǎng)力做功量度電勢(shì)能的改變量．
功和能的關(guān)系：功是能量轉(zhuǎn)化的量度．有兩層含義：
（1）做功的過(guò)程就是能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程，
（2）做功的多少?zèng)Q定了能轉(zhuǎn)化的數(shù)量，即：功是能量轉(zhuǎn)化的量度
強(qiáng)調(diào)：功是一種過(guò)程量，它和一段位移（一段時(shí)間）相對(duì)應(yīng)；而能是一種狀態(tài)量，它與一個(gè)時(shí)刻相對(duì)應(yīng)．兩者的單位是相同的（都是J），但不能說(shuō)功就是能，也不能說(shuō)“功變成了能”．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

15．行星A、B在不同的軌道上繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，行星A的質(zhì)量比B大，行星A的軌道半徑比B小，則它們的速率、角速度、向心加速度及運(yùn)行周期的關(guān)系是（　　）
A．A的速率比B大B．A的角速度比B小
C．A的向心加速度比B小D．A的運(yùn)行周期比B大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

16．如圖所示，一列沿負(fù)x方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，圖示時(shí)刻為t=0時(shí)刻的波動(dòng)圖象，a、b、c、d、e分別是xa=2m，xb=4m，xc=6m，xd=7m，xe=9m處的五個(gè)質(zhì)點(diǎn)，已知波的傳播速度為2m/s，則在第2秒內(nèi)回復(fù)力做功相同的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)是（　　）
A．a和bB．b和cC．c和dD．d和e

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

13．淮北水泥廠采用如圖所水的裝置來(lái)傳送水泥，它由兩臺(tái)皮帶傳送機(jī)組成，一臺(tái)水平傳送，A、B兩端相距x1=3.5m．另一臺(tái)傾斜，傳送帶與地面的傾角θ=37°，C、D兩端相距x2=4.45m，B、C相距很近．水平部分AB以v=5m/s的速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．將一袋水泥放在A端，到達(dá)B端后，速度大小不變地傳到C端，水泥與兩傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相同．已知水泥袋從A端傳到B端的時(shí)間為t=1.2s．（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，）試求：
（1）水泥袋與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；
（2）若要水泥袋能被送到D端，求傾斜傳送帶順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)的最小速度及傾斜傳送帶在此速度運(yùn)行下水泥袋從C端到D端所用時(shí)間．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

20．某學(xué)習(xí)小組為了研究標(biāo)有“2.5V 0.3A”字樣小燈泡的伏安特性曲線，到實(shí)驗(yàn)室找到了下列器材：
兩塊相同的電流表G（滿偏電流Ig=0.5mA，內(nèi)阻Rg=200Ω；電源（電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)阻不計(jì)）
還有可供選擇的器材：
A．定值電阻：600Ω
B．定值電阻：5800Ω
C．定值電阻：$\frac{1}{3.996}$Ω≈0.25Ω
D．定值電阻：$\frac{1}{0.3996}$Ω≈2.5Ω
E．滑動(dòng)變阻器：0～10Ω，2A
F．滑動(dòng)變阻器：0～200Ω，0.1A
由于沒(méi)有電壓表和電流表，該學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的測(cè)量電路，為了較為精確地測(cè)量電流和電壓的值，則
（1）電阻R1選擇B，電阻R2選擇C，控制電路部分的滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇E．（填寫器材前面的字母）
（2）請(qǐng)根據(jù)題目所給器材，將控制部分的電路圖補(bǔ)充完整．
（3）在測(cè)量過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器調(diào)整到某一位置時(shí)，該組同學(xué)發(fā)現(xiàn)兩只表頭指針偏轉(zhuǎn)角度完全相同，則此時(shí)小燈泡的電阻是7.5Ω．（保留兩位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

10．根據(jù)（紹興市稽山中學(xué)高三理綜（物理部分）適應(yīng)性練習(xí) 第8題 改編）物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上．滑塊拖著穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下，如圖1所示．圖2是打出紙帶的一段．

（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，選A、B、C…等7個(gè)點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，各計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有一個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出，如圖2所示，滑塊下滑的加速度a=3.00m/s2．
（2）為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有AB （填入所選物理量前的字母）
A．木板的長(zhǎng)度L                 B．木板的末端被墊起的高度h
C．木板的質(zhì)量m1                 D．滑塊的質(zhì)量m2          E．滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t
（3）測(cè)量②中所選定的物理量需要的實(shí)驗(yàn)器材是刻度尺
（4）滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{gh-aL}{g\sqrt{{L}^{2}-{h}^{2}}}$（用被測(cè)物理量的字母表示，重力加速度為g）．與真實(shí)值相比，測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)偏大（填“偏大”或“偏小”）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

17．某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量小物塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．粗糙曲面AB固定在水平面上，其與水平面相切于B點(diǎn)，P為光電計(jì)時(shí)器的光電門，實(shí)驗(yàn)時(shí)將帶有遮光條的小物塊m從曲面AB上的某點(diǎn)自由釋放，小物塊通過(guò)光電門P后停在水平面上某點(diǎn)C．已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間．

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d如圖乙所示，其讀數(shù)d=0.375 cm；
（2）為了測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，除遮光條寬度d及數(shù)字計(jì)時(shí)器顯示的時(shí)間t，還需要測(cè)量的物理量及其符號(hào)是光電門P與C點(diǎn)之間的距離s，動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{rxekpsd^{2}}{2gs{t}^{2}}$（用測(cè)量的量表示）；
（3）改變小物塊釋放位置，進(jìn)行多次測(cè)量后，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，可采用圖象法即通過(guò)畫出較合理的圖象來(lái)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，你認(rèn)為應(yīng)該建立的坐標(biāo)系為：縱坐標(biāo)用物理量s，橫坐標(biāo)用物理量$\frac{1}{{t}^{2}}$．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

14．太陽(yáng)能是一種清潔、“綠色”能源，在有光照時(shí)，可以將光能轉(zhuǎn)化為電能，在沒(méi)有光照時(shí)，可以視為一個(gè)電學(xué)器件．某實(shí)驗(yàn)小組決定探究一個(gè)太陽(yáng)能電池在沒(méi)有光照時(shí)（沒(méi)有儲(chǔ)存電能）的伏安特性．所用的器材包括：太陽(yáng)能電池，電源E，電流表A，電壓表V，滑動(dòng)變阻器R，開關(guān)S及導(dǎo)線若干．
（1）為了達(dá)到上述目的，請(qǐng)將圖1連成一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)電路圖．
（2）該實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)繪出了如圖2的I-U圖象．由圖可知，當(dāng)電壓為2.80V時(shí)，太陽(yáng)能電池的電阻約為1×103Ω．（保留一位有效數(shù)字）

（3）該實(shí)驗(yàn)小組在另一實(shí)驗(yàn)中用一強(qiáng)光照射太陽(yáng)能電池，使該太陽(yáng)能電池獲得電能，為了測(cè)出該電池此時(shí)的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，該小組同學(xué)決定先用歐姆表進(jìn)行粗測(cè)，再設(shè)計(jì)合理的電路圖．你認(rèn)為該小組同學(xué)的做法合理嗎？為什么？不能，因?yàn)槎嘤秒姳淼臍W姆擋自帶電源，使用時(shí)必須與外電路斷開，因此不能測(cè)電源內(nèi)阻．
（4）該實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖3所示的電路圖，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，通過(guò)測(cè)量得到該電池的U-I曲線a，再減小實(shí)驗(yàn)中光的強(qiáng)度，用一弱光重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測(cè)得U-I曲線b，見圖4．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻為某值時(shí)，若曲線a的路端電壓為1.5V．則滑動(dòng)變阻器的測(cè)量電阻為7.1×103Ω，
曲線b外電路消耗的電功率為6.8×10-5W（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．如圖所示，一壓縮的輕彈簧左端固定，右端與一滑塊相接觸但不連接，滑塊質(zhì)量為m，與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，A點(diǎn)左側(cè)地面光滑，AB的長(zhǎng)度為5R，現(xiàn)將滑塊由靜止釋放，滑塊運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，以后繼續(xù)向B點(diǎn)滑行，并滑上光滑的半徑為R的$\frac{1}{4}$光滑圓弧BC，在C點(diǎn)正上方有一離C點(diǎn)高度也為R的旋轉(zhuǎn)平臺(tái)，沿平臺(tái)直徑方向開有兩個(gè)離軸心距離相等的小孔P、Q，旋轉(zhuǎn)時(shí)兩孔均能達(dá)到C點(diǎn)的正上方．若滑塊滑過(guò)C點(diǎn)后進(jìn)入P孔，又恰能從Q孔落下，已知物體通過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)地面的壓力為9mg．求：
（1）滑塊通過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度vB；
（2）彈簧釋放的彈性勢(shì)能Ep；
（3）平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω應(yīng)滿足什么條件．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案