【題目】如圖所示,空間中有兩個固定的等量正點電荷,兩電荷的連線處于水平方向,O為連線的中點,P、M為連線的中垂線上的兩點,且PO=OM=h,F(xiàn)將一帶負電的小球從P點靜止釋放,重力加速度為g,下列說法正確的是( )
A. 從P到O的過程中,小球的電勢能一直增大
B. 從P到O的過程中,小球的加速度一直增大
C. 從O到M的過程中,小球的機械能先增大后減小
D. 到達M點時,小球的速度為
【答案】D
【解析】在等量同種正點電荷連線中垂線上,OP段電場強度方向O→P,負點電荷q從P點到O點運動的過程中,所受的電場力方向由P→O,電場力做正功,小球的速度增大,電勢能一直減小,越過O點后,OM段電場強度方向由O→M,小球所受的電場力方向由M→O,電場力做負功,小球的速度減小,故小球的機械能在PO段增大,在OM段減小,故A正確,BC錯誤.故A錯誤;O點的場強為零,小球通過O點時的加速度為零.由于PO間電場線的疏密情況不確定,電場強度大小變化情況不確定,則電荷所受電場力大小變化情況不確定,加速度變化情況不能確定,加速度可能先增大后減小 ,也可能一直減小,不可能一直增大,故B錯誤;根據(jù)電場的對稱性原理可知,P與M兩點的電勢相等,則小球在這兩點的電勢能相等,電場力做功為零,故小球從P到M的過程中,由動能定理得:,解得:,故D正確;故選D.
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【題目】如圖所示,在探究“加速度與力和質量的關系”實驗裝置中,A為小車,B為裝有砝碼的小盤,C為一端帶有定滑輪的長木板,小車通過紙帶與電磁打點計時器相連,小車的質量為M,小盤(及砝碼)的質量為m.下列說法中正確的是
A. 實驗時先放開小車,再接通打點計時器的電源
B. 每次改變小車質量時,應重新平衡摩擦力
C. 本實驗中應滿足m遠小于M的條件
D. 在用圖象探究小車加速度與受力的關系時,應作a-M圖象
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【題目】從兩個波源發(fā)出的兩列振幅均為A、頻率均為4Hz的簡諧橫波,分別沿x軸正、負方向傳播,在某一時刻到達B、E點,如圖中實線、虛線所示。兩列波的波速均為10m/s,下列說法正確的是
A. 質點P此時在向左運動
B. 此時質點P、O橫坐標的差為
C. 質點P、O開始振動的時刻之差為
D. 再經過1/4個周期時,D質點縱坐標為2A
E. 同時有兩列波經過C質點時,C保持靜止
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【題目】設想探測火星時,載著登陸艙的探測飛船在以火星中心為圓心,半徑為r1的圓軌道上運動,周期為T1 ,登陸艙的探測飛船的總質量為m1。隨后登陸艙脫離飛船,變軌到離星球更近的半徑為r2的圓軌道上運動,此時登陸艙的質量為m2。則
A. 火星的質量為
B. 火星表面的重力加速度為
C. 登陸艙在r1與r2軌道上運動時的速度大小之比為
D. 登陸艙在半徑為r2軌道上做圓周運動的周期為
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【題目】如圖甲,水平面以O點為界,左側光滑、右側粗糙。足夠長木板A左端恰在O點,右端疊放著物塊B。物塊C和D間夾著一根被壓縮的輕彈簧,并用細線鎖定,兩者以共同速度v0=6m/s向右運動,在物塊C到達O之前突然燒斷細線,C和彈簧分離后,某時與A碰撞并粘連(碰撞時間極短)。此后,AC及B的速度圖象如圖乙,已知A、B、C、D的質量相等,且A、C與粗糙面的動摩擦因數(shù)相同,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。重力加速度g=10m/s2,求:
(1)C與彈簧分離后D的速度vD;
(2)A與間B動摩擦因數(shù)μ1及A與桌面間的動摩擦因數(shù)μ2;
(3)最終B離A右端的距離。
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【題目】甲、乙、丙三個小球分別位于如圖所示的豎直平面內,甲、乙在同一條豎直線上,甲、丙在同一條水平線上,水平面上的P點在丙的正下方。在同一時刻甲、乙、丙開始運動,甲以水平速度v0做平拋運動,乙以水平速度v0沿水平面向右做勻速直線運動,丙做自由落體運動,則下列判斷錯誤的是( )
A. 無論速度v0大小如何,甲、乙、丙三球一定會同時在P點相遇
B. 若甲、乙、丙三球同時相遇,則一定發(fā)生在P點
C. 若只有甲、丙兩球在空中相遇,此時乙球一定在P點
D. 若只有甲、乙兩球在水平面上相遇,此時丙球一定落在相遇點的右側
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【題目】在游樂節(jié)目中,選手需借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺上,小明和小陽觀看后對此進行了討論。如圖所示,他們將選手簡化為質量m=60kg的質點,選手抓住繩由靜止開始擺動,此時繩與豎直方向夾角α=530,繩的懸掛點O距水面的高度為H=3m,繩長不確定,不考慮空氣阻力和繩的質量,浮臺露出水面的高度不計。取重力加速度g=10m/s2,sin530=0.8,cos530=0.6。
(1)若繩長=2m,選手擺到最低點時速度的大;
(2)選手擺到最低點時對繩拉力的大小;
(3)若選手擺到最低點時松手,小明認為繩越長,在浮臺上的落點距岸邊越遠;小陽卻認為繩越短,落點距岸邊越遠。請通過推算說明你的觀點。
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【題目】如圖,足夠長的平行金屬導軌彎折成圖示的形狀,分為I、II、Ⅲ三個區(qū)域。Ⅰ區(qū)域導軌與水平面的夾角α=37°,存在與導軌平面垂直的勻強磁場,Ⅱ區(qū)域導軌水平,長度x=0.8m,無磁場;Ⅲ區(qū)域導軌與水平面夾角β=53°,存在與導軌平面平行的勻強磁場。金屬細桿a在區(qū)域I內沿導軌以速度v0勻速向下滑動,當a桿滑至距水平導軌高度為h1=0.6m時,金屬細桿b在區(qū)域I從距水平導軌高度為h2=1.6m處由靜止釋放,進入水乎導軌與金屬桿a發(fā)生碰撞,碰撞后兩根金屬細杄粘合在一起繼續(xù)運動。已知a、b桿的質量均為m=0.1kg,電阻均為R=0.lΩ,與導軌各部分的滑動摩擦因數(shù)均為μ=05,導軌間距l=02m,I、Ⅲ區(qū)域磁場的磁感應強度均為B=1T。不考慮導軌的電阻,傾斜導軌與水平導軌平滑連接,整個過程中桿與導軌接觸良好且垂直,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2。求
(1)金屬細桿a的初始速度v0的大;
(2)金屬細桿a、b碰撞后速度的大。
(3)a、b桿最終的位置。
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【題目】如圖所示,直線Ⅰ、Ⅱ分別是電源1與電源2的路端電壓隨輸出電流的變化的特性圖線,曲線Ⅲ是一個小燈泡的伏安特性曲線,如果把該小燈泡分別與電源1、電源2單獨連接,則下列說法正確的是( )
A. 電源1與電源2的內阻之比是11:7
B. 電源1與電源2的電動勢之比是7:11
C. 在這兩種連接狀態(tài)下,小燈泡消耗的功率之比是1:2
D. 在這兩種連接狀態(tài)下,小燈泡的電阻之比是1:2
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