【題目】如圖所示,豎直固定的光滑絕緣細桿上O點套有一個電荷量為-q的小環(huán),在桿的左側固定一個電荷量為+Q的點電荷,桿上a、b兩點與Q正好構成等邊三角形,cab的中點。使小環(huán)從O點無初速度釋放,小環(huán)通過a點的速率為v。若已知abOal,靜電常量為k,重力加速度為g。則

A. a點,小環(huán)所受彈力大小為

B. c點,小環(huán)的動能最大

C. c點,小環(huán)的電勢能最大

D. b點,小環(huán)的速率為

【答案】D

【解析】a點,小環(huán)所受的庫侖力沿aQ方向,大小為,水平方向小球受力平衡,所以小球受到向右的彈力大小等于庫侖力沿水平方向的分力,A錯誤;從c點到b點,小環(huán)所受重力做正功,庫侖力做負功,由于重力和庫侖力大小關系未知,在c點,小環(huán)的動能不一定最大,故B錯誤;c點距離正點電荷Q最近,對應電勢最高,帶負電荷的小環(huán)在c點電勢能最小,故C錯誤;從a點到b點,由點電荷電場分布特點及幾何關系知,ab兩點電勢相等,則電場力不做功,應用動能定理:解得:,D正確。所以D正確,ABC錯誤。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一豎直光滑絕緣的管內有一勁度系數(shù)為k的輕質絕緣彈簧,其下端固定于地面,上端與一質量為m、帶電量為+q的小球A相連,整個空間存在一豎直向上的勻強電場,小球A靜止時彈簧恰為原長,另一質量也為m的不帶電的絕緣小球B從管內距A高為x0處由靜止開始下落,與A發(fā)生碰撞后一起向下運動。若全過程中小球A的電量不發(fā)生變化,重力加速度為g。

1x0已知,試求BA碰撞過程中損失的機械能;

2x0未知,且BA一起向上運動在最高點時恰未分離,試求A、B運動到最高點時彈簧的形變量x

3在滿足第2問的情況下,試求A、B運動過程中的最大速度vm。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】光滑水平面上放有一上表面光滑、傾角為α的斜面A,斜面質量為M、底邊長為L,如圖所示。將一質量為m可視為質點的滑塊B從斜面的頂端由靜止釋放,滑塊B經(jīng)過時間t剛好滑到斜面底端。此過程中斜面對滑塊的支持力大小為FN,則下列說法中正確的是

A. FN=mgcos α

B. 滑塊下滑過程中支持力對B的沖量大小為FNtcos α

C. 滑塊B下滑的過程中A、B組成的系統(tǒng)動量守恒

D. 此過程中斜面向左滑動的距離為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一輕彈簧直立于水平面上,彈簧處于原長時上端在O點,將一質量為M的物塊甲輕放在彈簧上端,物塊下降到A點時速度最大,下降到最低點B時加速度大小為g,OB間距為h.換用另一質量為m的物塊乙,從距O點高為hC點靜止釋放,也剛好將彈簧壓縮到B點.不計空氣阻力,彈簧始終在彈性限度內,重力加速度大小為g,則上述過程中(  )

A. 彈簧最大彈性勢能為Mgh

B. 乙的最大速度為

C. 乙在B點加速度大小為2g

D. 乙運動到O點下方 處速度最大

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【題目】如圖所示,AB兩小球質量均為m,A球位于半徑為R的豎直光滑圓軌道內側,B球穿過固定的光滑豎直長桿,桿和圓軌道在同一豎直平面內,桿的延長線過軌道圓心O.兩球用輕質鉸鏈與長為L(L2R)的輕桿連接,連接兩球的輕桿能隨小球自由移動,MN、P三點分別為圓軌道上最低點、圓心的等高點和最高點,重力加速度為g.

(1) A球施加一個始終沿圓軌道切向的推力,使其緩慢從M點移至N點,求A球在N點受到的推力大小F;

(2) M點給A球一個水平向左的初速度,A球沿圓軌道運動到最高點P時速度大小為v,求A球在M點時的初速度大小v0;

(3) (2)的情況下,若A球運動至M點時,B球的加速度大小為a,求此時圓軌道對A球的作用力大小FA.

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【題目】“探究加速度與物體質量、物體受力的關系”實驗中,甲、乙兩位同學實驗時都先正確平衡摩擦力。實驗裝置如圖甲、乙所示,甲同學在實驗時用細線一端連接小車、另一端連接鉤碼,鉤碼的重力作為細線的拉力;乙同學利用鉤碼和小車之間連接的力傳感器測出細線上的拉力,兩位同學通過改變鉤碼的個數(shù),確定加速度與細線拉力F的關系。已知甲圖中小車的質量等于乙圖中力傳感器與小車的質量之和。

(1)為減小實驗誤差,甲同學在實驗過程中,小車的質量要________(選填“”或“”)鉤碼的質量。乙同學在實驗過程中,_______(選填“需要”或“不需要”)滿足這個條件。

(2)甲、乙兩位同學在實驗中采用相同質量的小車,用甲、乙兩位同學得到的實驗數(shù)據(jù)在同一坐標中作出圖象aF,如圖丙所示圖線①②,其中圖線①是_______同學所作出的圖象,圖線②是_______同學所作出的圖象。圖象中隨著F的增大,圖線_______將發(fā)生彎曲。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物體由地面以120J的初動能豎直向上拋出,當它從拋出至上升到某一點A的過程中,動能減少40J,機械能減少10J。設空氣阻力大小不變,以地面為零勢能面,則物體

A. 落回到地面時機械能為70J

B. 到達最高點時機械能為90J

C. 從最高點落回地面的過程中重力做功為60J

D. 從拋出到落回地面的過程中克服摩擦力做功為60J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電源的電動勢為E,內阻為r,R1為定值電阻且R1>r,R2為光敏電阻,當光照強度減小時阻值增大,L為小燈泡,C為電容器,電表均為理想電表閉合開關S后,若增大照射光強度,則

A. 電壓表的示數(shù)減小

B. 電源的輸出功率增大

C. 電容器上的電荷量增加

D. 兩表示數(shù)變化量的比值不變

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【題目】測定直流電動機的效率實驗中,用如圖所示的實物圖測定一個額定電壓U=6 V、額定功率為3 W的直流電動機的機械效率。

1請根據(jù)實物連接圖在方框中畫出相應的電路圖(電動機用表示) ____________

2實驗中保持電動機兩端電壓U恒為6 V,重物每次勻速上升的高度h均為1.5 m,所測物理量及測量結果如下表所示:

3在第5次實驗中,電動機的輸出功率是______;可估算出電動機線圈的電阻為______ Ω

4從前4次的實驗數(shù)據(jù)可以得出:UI________(“>”“<”“=”) 。

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