【題目】如圖所示,兩個等量異種點電荷固定在同一條水平線上,電荷量分別為是水平放置的足夠長的光滑絕緣細(xì)桿,細(xì)桿上套著一個中間穿孔的小球,其質(zhì)量為,電荷量為(可視為試探電荷,不影響電場的分布),F(xiàn)將小球從點電荷的正下方點由靜止釋放,到達(dá)點電荷的正下方點時,速度為,的中點。則( 。

A.小球從先做加速運動,后做減速運動

B.小球運動至點時速度為

C.小球最終可能返回至

D.小球在整個運動過程中的最終速度為

【答案】BD

【解析】

A.根據(jù)等量異種點電荷的電場線分布,可知,兩點電荷連線的中垂面是等勢面,電勢為0,正點電荷附近電勢大于0,負(fù)點電荷附近電勢小于0,根據(jù)對稱關(guān)系可得

其中

,

所以小球從CD運動過程中,只有電場力做功,且由于電勢降低,所以電勢能減小,電場力做正功,小球在做加速運動,所以A錯誤;

B.小球由CD,由動能定理得

則由CO,由動能定理可得

所以B正確;

C.由分析可知

無窮遠(yuǎn)處電勢也是0,小球由OD加速運動,再由D到無窮遠(yuǎn)處,電勢升高,電勢能增加,電場力做負(fù)功,小球做減速運動,所有不可能返回O點,所以C錯誤;

D.小球從O到無窮遠(yuǎn)處,電場力做功為0,由能量守恒可知,動能變化量也是0,即無窮遠(yuǎn)處的速度為

所以D正確。

故選BD。

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】如圖所示,在粗糙水平面上靜置一個截面為等腰三角形的斜劈A,其質(zhì)量為M,兩個底角均為30°.兩個完全相同的、質(zhì)量均為m的小物塊pq恰好能沿兩側(cè)面勻速運動.若現(xiàn)在對p物塊施加一個平行于斜劈側(cè)面向下的恒力F,則在pq下滑的過程中,下列說法正確的是

A. 斜劈A對地面的壓力大小等于(M+2m)g

B. 斜劈A對地面的壓力大于(M+2m)g

C. 斜劈A對地向右運動

D. 斜劈A受到地面向右的摩擦力作用

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,新材料不斷出現(xiàn),為了測定某種新材料制成的物塊P與木板之間的動摩擦因數(shù),某實驗小組利用圖示裝置進(jìn)行如下實驗。

(1)把長木板固定在水平桌面上,在木板左端固定一光滑小滑輪,把物塊放在木板上,把一輕質(zhì)細(xì)線一端固定在物塊P上,細(xì)線繞過小滑輪后另一端拴在小物體上,通過調(diào)節(jié)小滑輪的位置使得木板上方的細(xì)線與木板平行,物塊右端連接的紙帶穿過打點計時器,打點計時器的紙帶保持水平。通過改變小物體的質(zhì)量,輕推物塊P后,使物塊能沿長木板做勻速運動。用天平測出小物體和物塊的質(zhì)量分別為mM,則新材料與木板之間的動摩擦因數(shù)為______________

(2)①某次實驗中,操作時沒有找到質(zhì)量合適的小物體Q,拴上小物體發(fā)現(xiàn)物塊由靜止開始運動起來,打出的紙帶上數(shù)據(jù)如圖所示,ABCDE為計數(shù)點,相鄰計數(shù)點之間有兩個計時點沒有畫出,用刻度尺量出ABBC、CD、DE的距離分別為x1、x2x3、x4,打點計時器所接交流電頻率為f,用天平測出小物體Q的質(zhì)量為m,則新材料與木板之間的動摩擦因數(shù)表達(dá)式為____________;

下列說法正確的是______

A.木板上表面必須水平

B.細(xì)線略微傾斜不影響測量結(jié)果

C.交流電頻率為60Hz而沒有發(fā)現(xiàn)(還按50Hz計算),這樣導(dǎo)致測量結(jié)果偏大

D.實驗需要m遠(yuǎn)小于M才行

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】熱等靜壓設(shè)備廣泛用于材料加工中。該設(shè)備工作時,先在室溫下把惰性氣體用壓縮機壓入到一個預(yù)抽真空的爐腔中,然后爐腔升溫,利用高溫高氣壓環(huán)境對放入爐腔中的材料加工處理,改部其性能。一臺熱等靜壓設(shè)備的爐腔中某次放入固體材料后剩余的容積為013 m3,爐腔抽真空后,在室溫下用壓縮機將10瓶氬氣壓入到爐腔中。已知每瓶氬氣的容積為3.2×10-2 m3,使用前瓶中氣體壓強為1.5×107 Pa,使用后瓶中剩余氣體壓強為2.0×106 Pa;室溫溫度為27 ℃。氬氣可視為理想氣體。

1)求壓入氬氣后爐腔中氣體在室溫下的壓強;

2)將壓入氬氣后的爐腔加熱到1 227 ℃,求此時爐腔中氣體的壓強。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,開口處有卡口、內(nèi)截面積為S的圓柱形氣缸開口向上豎直放置在水平面上,缸內(nèi)總體積為V0,大氣壓強為P0 ,一厚度不計、質(zhì)量為m的活塞(m=0.2P0S/g)封住一定量的理想氣體,溫度為T0時缸內(nèi)氣體體積為0.8V0,先在活塞上緩慢放上質(zhì)量為2m的砂子,然后將缸內(nèi)氣體溫度升高到2T0,:

1)初始時缸內(nèi)氣體的壓強;

2)最后缸內(nèi)氣體的壓強;

3)在圖中畫出氣體狀態(tài)變化的P-V圖象.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(a)所示,位于、兩點處的兩波源相距,在兩點間連線上有一點,時,兩波源同時開始振動,振動圖象均如圖(b)所示,產(chǎn)生的兩列橫波沿連線相向傳播,波在間的均勻介質(zhì)中傳播的速度為。下列說法正確的是(  )

A.兩波源產(chǎn)生的橫波的波長

B.時,點處的波源產(chǎn)生的第一個波峰到達(dá)

C.點的振動是減弱的

D.內(nèi),點運動的路程為

E.、兩點間(除、兩點外)振幅為的質(zhì)點有5

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在平面的第一、第四象限有方向垂直于紙面向里的勻強磁場;在第二象限有一勻強電場,電場強度的方向沿軸負(fù)方向。原點處有一粒子源,可在平面內(nèi)向軸右側(cè)各個方向連續(xù)發(fā)射大量速度大小在之間,質(zhì)量為,電荷量為的同種粒子。在軸正半軸垂直于平面放置著一塊足夠長的薄板,薄板上有粒子轟擊的區(qū)域的長度為。已知電場強度的大小為,不考慮粒子間的相互作用,不計粒子的重力。

(1)求勻強磁場磁感應(yīng)強度的大小;

(2)在薄板上處開一個小孔,粒子源發(fā)射的部分粒子穿過小孔進(jìn)入左側(cè)電場區(qū)域,求粒子經(jīng)過軸負(fù)半軸的最遠(yuǎn)點的橫坐標(biāo);

(3)若僅向第四象限各個方向發(fā)射粒子:時,粒子初速度為,隨著時間推移,發(fā)射的粒子初速度逐漸減小,變?yōu)?/span>時,就不再發(fā)射。不考慮粒子之間可能的碰撞,若穿過薄板上處的小孔進(jìn)入電場的粒子排列成一條與軸平行的線段,求時刻從粒子源發(fā)射的粒子初速度大小的表達(dá)式。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一定量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b,其過程如p-V圖中從ab的直線所示。在此過程中______。

A. 氣體溫度一直降低

B. 氣體內(nèi)能一直增加

C. 氣體一直對外做功

D. 氣體一直從外界吸熱

E. 氣體吸收的熱量一直全部用于對外做功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示氫原子光譜中,給出了可見光區(qū)四條譜線對應(yīng)的波長,玻爾的氫原子能級圖如圖乙所示。已知普朗克常量J·s。可見光光子的能量范圍約為1. 61eV3. 11eV,則(  )

A.同一玻璃對譜線所對應(yīng)的光要比譜線所對應(yīng)的光的折射率小

B.譜線對應(yīng)的光子能量約為10. 2eV

C.譜線對應(yīng)的光子是氫原子從n=6躍遷到n=2能級時發(fā)出的

D.處在基態(tài)的氫原子至少要用光子能量為12. 09eV的光照射才能使其發(fā)出可見光

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