【題目】如圖所示,勁度系數(shù)為k0的輕彈簧一端固定于懸點O,另一端懸掛一個質(zhì)量為m的小球a,小球a靜止時處于空中A點.在懸點O處固定一帶電量為qq>0)小球b(未畫出),彈簧與小球a、b彼此絕緣.某時刻,用某種方式讓小球a帶上電量+q,小球a由靜止開始向上運動,當(dāng)a、b球間的電場力為a球重力的兩倍時,小球a的速度達到最大值v,此時小球a處于空中B點.兩帶電小球均看作點電荷,靜電力常數(shù)為k,重力加速度為g,不計空氣阻力.則

A. 彈簧的原長為

B. A、B兩點間的距離為

C. A、B兩點間的電勢差

D. 小球aA點到B點機械能的變化量為

【答案】AD

【解析】A項:小球a靜止時處于空中的A點,根據(jù)平衡條件有,小球a帶上電荷量為+q的正電荷向上加速到B點時有,解得,此時彈簧彈力處于壓縮狀態(tài),形變量與A點形變量相同,A、B兩位置彈簧彈性勢能相等,根據(jù)庫侖定律得 ,其中,聯(lián)立解得,故A正確;

B項:A、B兩點間的距離為,故B錯誤;

C項:小球aA點到B點,根據(jù)動能定理,即,解得,故C正確;

D項:小球aA點到B點機械能的變化量,故D錯誤。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一直立氣缸通過底部的水平細管與一個上端開口的豎直管相連,氣缸的橫截面面積=30cm.豎直管的橫截面面職為=10cm,該裝置的底部盛有水銀,氣缸內(nèi)封閉有一定量的氣體。當(dāng)氣缸內(nèi)氣體的溫度為=300K時,氣缸內(nèi)氣柱的長度為=20cm,豎直管內(nèi)的水銀面比氣缸內(nèi)的水銀面低h=16cm.現(xiàn)緩慢升高氣缸內(nèi)氣體的溫度,當(dāng)溫度升高到=456K時,豎直管內(nèi)的水銀面與氣缸內(nèi)的水銀面相平,求:

①氣缸內(nèi)水銀面下降的高度;

②氣缸內(nèi)氣體的溫度為時,氣體的壓強。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為測定待測電阻Rx的阻值(約為9000Ω),實驗室提供如下器材:

電池組E:電動勢3 V,內(nèi)阻不計;

電壓表V:量程6.0V,內(nèi)阻很大;

電流表A1:量程0~15 mA,內(nèi)阻約為100 Ω;

電流表A2:量程0~300 μA,內(nèi)阻為1 000 Ω;

滑動變阻器R1:阻值范圍0~20 Ω,額定電流2 A;

定值電阻R2:阻值為2000Ω,額定電流10 mA;

定值電阻R3:阻值為200 Ω,額定電流0.1 A;

開關(guān)S、導(dǎo)線若干.

(1)為了準(zhǔn)確地測量Rx的阻值,某同學(xué)已經(jīng)設(shè)計出了大致的電路,但電表和電阻代號還未填入,請你幫他將正確的電表代號填入_________ 內(nèi),并將正確的電阻代號填在對應(yīng)電阻的下方

(2) 調(diào)節(jié)滑動變阻器R1,兩表的示數(shù)如圖乙所示,可讀出電流表A1的示數(shù)是________mA,電流表A2的示數(shù)是________μA,則待測電阻Rx的阻值是

________×103Ω(計算結(jié)果保留一位小數(shù)).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為M3.0 kg的長木板B靜止在光滑的水平面上,在長木板B的最左端放置一可視為質(zhì)點的小物塊A,已知長木板的長度為L0.96 m,小物塊的質(zhì)量為m1.0 kg,小物塊與長木板上表面之間的動摩擦因數(shù)為μ0.3(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力),重力加速度g10 ms2。如果對小物塊施加一水平向右的恒力F6.0 N,為了保證小物塊能離開長木板,則恒力F的沖量至少應(yīng)為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】豎直平面內(nèi)有一直角形內(nèi)徑處處相同的細玻璃管,A端封閉,C端開口,最初AB段處于水平狀態(tài),中間有一段水銀將氣體封閉在A端,各部分尺寸如圖所示,外界大氣壓強=75cmHg。

1)若從C端緩慢注入水銀,使水銀與端管口平齊,需要注入水銀的長度為多少?

2)若在豎直平面內(nèi)將玻璃管順時針緩慢轉(zhuǎn)動90°,最終AB段處于豎直,BC段處于水平位置時,封閉氣體的長度變?yōu)槎嗌?(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直面內(nèi)半徑r=0.8m1/4圓周的光滑曲面EM與粗糙水平面MN相切于M點,MNx=6.0m.過M點的豎直虛線PQ及右側(cè)空間存在水平向里的勻強磁場,B=5T,水平面的右端N處緊鄰一半徑RR未知)的絕緣圓筒(圖示為圓筒的橫截面),圓筒內(nèi)除了磁場外還有一豎直方向的勻強電場,圓筒上兩小孔N、S和圓心O2在水平直徑上.水平面上緊鄰M點處有一質(zhì)量m=0.1kg不帶電的小球b,另有一個與b完全相同的、帶電量q=–0.01C的小球a從曲面的頂端E處由靜止釋放,滑到M點處與靜止的小球b正碰并粘在一起,碰后的瞬間給粘合體c一個水平推力F,粘合體以a=1m/s2加速度勻加速運動到N點,同時撤去水平推力,粘合體從N點進入圓筒后作豎直面內(nèi)的圓周運動.不計空氣阻力,小球a、b和粘合體c均視為質(zhì)點,碰撞前后電荷總量保持不變,粘合體c與水平面間MN間的動摩擦因數(shù)μ=0.5.g10m/s2.求:

(1)小球ab碰前瞬間過曲面M點時對M點的壓力;

(2)整個過程中水平力F對粘合體c的沖量;

(3)粘合體cN點進入圓筒后,假設(shè)與筒壁碰后速度大小不變,方向反向,若粘合體c與筒壁發(fā)生3次碰撞后從S點射出,求圓筒的半徑.(已知tan22.5=

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長為L的輕繩一端系于O點,另一端系一小球,在O點正下方P點有一釘子,F(xiàn)將小球拉至A點由靜止釋放,小球擺至最低點B后繼續(xù)向右擺至最高點C。整個過程中,小球擺角始終小于。下列說法正確的是________.

A.小球在C點時回復(fù)力最大

B.小球在B點時合力為零

C.小球從A擺至B點時合力突然變大

D.小球從A點擺至B點的時間等于從B點擺至C點的時間

E.若將釘子的位置上移,則小球從A點擺至C點的時間變長

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑的水平地面上有平板小車質(zhì)量為M=2 kg,體積相等的滑塊甲和乙質(zhì)量均為m=1 kg,三者處于靜止?fàn)顟B(tài)。某時刻起滑塊甲以初速度=2m/s向左運動,同時滑塊乙以=4m/s向右運動。最終甲、乙兩滑塊均恰好停在小車的兩端。小車長L=9.5m,兩滑塊與小車間的動摩擦因數(shù)相同,(g10m/s,滑塊甲和乙可視為質(zhì)點)求:

(1)兩滑塊與小車間的動摩擦因數(shù);

(2)兩滑塊運動前滑塊乙離右端的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用氣墊導(dǎo)軌驗證機械能守恒定律,實驗裝置如圖所示,水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌,導(dǎo)軌上A點處有一帶長方形遮光片的滑塊,其總質(zhì)量為M,左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細繩與一質(zhì)量為m的小球相連;遮光片兩條長邊與導(dǎo)軌垂直,導(dǎo)軌上B點有一光電門,可以測量遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間t,用d表示A點到光電門B處的距離,b表示遮光片的寬度,將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點時的瞬時速度v,實驗時滑塊在A處由靜止開始運動。

1)某次實驗測得傾角θ=30°,重力加速度用g表示,滑塊從A處到達B處時mM組成的系統(tǒng)動能增加量可表示為ΔEk=________,系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為ΔEP=__________,在誤差允許的范圍內(nèi),若ΔEkEP,則可認為系統(tǒng)的機械能守恒;(用題中所給字母表示)

2按上述實驗方法,某同學(xué)改變A、B間的距離,得到滑塊到B點時對應(yīng)的速度,作出v2d圖象如圖所示,并測得M=m,則重力加速度g____________m/s2。

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