【題目】兩個帶有等量正電荷的點電荷,固定在圖中P、Q兩點,MN為PQ連線的中垂線,交PQ連線于O點,A為MN上的一點.一帶負電的試探電荷q,從A點由靜止釋放,只在靜電力作用下運動,取無限遠處的電勢為零,則( )
A. q運動到O點時電勢能為零
B. q運動到O點時的動能最大
C. q由A向O的運動是勻加速直線運動
D. q由A向O運動的過程中電勢能先逐漸減小后又逐漸增大
【答案】B
【解析】
取無限遠處的電勢為零,正電荷周圍電勢為正值,所以O點的電勢大于0,根據(jù)電勢能定義Ep=qφ,電荷q帶負電,則q運動到O點時電勢能為負值,并不為零。故A錯誤。從A到O過程,電場力做正功,動能增大,從O到N相對于O點的對稱點的過程中,電場力做負功,動能減小,故在O點試探電荷的動能最大,故B正確。兩等量正電荷周圍部分電場線如圖所示,其中P、Q連線的中垂線MN上,從無窮遠到O過程中電場強度先增大后減小,且方向始終指向無窮遠方向。故試探電荷所受的電場力是變化的,q由A向O的運動做非勻加速直線運動,故C錯誤。
電場力方向與AO方向一致,電場力做正功,電勢能逐漸減。还D錯誤。故選B。
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【題目】下圖是“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置示意圖,以下列出了一些實驗步驟:
A.用天平測出重物和夾子的質量
B.把打點計時器用鐵夾固定放到桌邊的鐵架臺上,使兩個限位孔在同一豎直面內
C.把打點計時器接在交流電源上,電源開關處于斷開狀態(tài)
D.將紙帶穿過打點計時器的限位孔,上端用手提著,下端夾上系住重物的夾子,讓重物靠近打點計時器,處于靜止狀態(tài)
E.接通電源,待計時器打點穩(wěn)定后釋放紙帶,之后再斷開電源
F.用秒表測出重物下落的時間
G.更換紙帶,重新進行兩次實驗
(1)對于本實驗,以上不必要的兩個步驟是_____ 和________
圖乙為實驗中打出的一條紙帶,O為打出的第一個點,A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點(其他點未畫出),打點計時器每隔0.02 s打一個點. 若重物的質量為0.5 kg,當?shù)刂亓铀俣热=9.8 m/s2,由圖乙所給的數(shù)據(jù)可算出(結果保留兩位有效數(shù)字):
① 從O點下落到B點的過程中,重力勢能的減少量為 J.
② 打B點時重物的動能為 J.
(2) 試指出造成第(1)問中①②計算結果不等的原因是
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【題目】質量為1500kg的汽車在平直的公路上運動,其v-t圖像如圖所示,則下列說法正確的是( )
A. 前10s內汽車做勻加速運動,加速度為2 m/s2
B. 10~15s內汽車處于靜止狀態(tài)
C. 15~25s內汽車做勻加速運動,加速度為1.2 m/s2
D. 汽車在全段的平均加速度為1.2 m/s2
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【題目】要測量一個由新材料制成的均勻圓柱體的電阻率ρ,步驟如下:
(1)用螺旋測微器測量其直徑如圖甲,可知其直徑D為_________mm;用游標卡尺測量其長度如圖乙,可知其長度L為_________cm;
(2)選用多用電表的歐姆擋的“×1”擋,按正確的操作步驟測量圓柱體的電阻,表盤的示數(shù)如圖所示,則該電阻的阻值約為____Ω;
(3)為更精確地測量其電阻,要求用伏安法測電阻,可供選擇的器材:
電流表A1(量程0~300mA,內阻約2Ω);
電流表A2(量程0~ 150mA,內阻約10Ω);
電壓表V1(量程0~ 1V,內阻r=1000Ω);
電壓表V2(量程0 ~15V,內阻約為3000Ω);
定值電阻R0(內阻為2000Ω);
滑動變阻器R1(最大阻值5Ω);
滑動變阻器R2(最大阻值1000Ω);
電源E(電動勢約為4V,內阻r約為1Ω);
開關,導線若干。
為了使測量盡量準確,測量時電表讀數(shù)不得小于其量程的1/3,電壓表V2量程太大,電壓表V1量程太小,因此可以把電壓表V1與定值電阻R0____聯(lián)(填“串”或“并”)改裝成新電壓表,則新電壓表量程為________,然后再進行實驗;電流表應選_________,滑動變阻器應選___________(選填代號)
(4)若某次調節(jié)滑動變阻器后電壓表V1讀數(shù)為U,電流表讀數(shù)為I,則此圓柱體材料的電阻率ρ=_________(用題中給出的字母代號表示);若該同學用伏安法跟用多用電表測量得到的R測量值幾乎相等,由此可估算此圓柱體材料的電阻率約為ρ=__________(保留2位有效數(shù)字)。
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【題目】如圖所示,豎直放置的半圓形光滑絕緣軌道半徑為R=0.2m,圓心為O,下端與絕緣水平軌道在B點相切并平滑連接.一帶正電q=5.0×10-3C、質量為m=3.0kg的物塊(可視為質點),置于水平軌道上的A點.已知A、B兩點間的距離為L=1.0m,物塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,重力加速度為g=10 m/s2.
(1)若物塊在A點以初速度v0向左運動,恰好能到達圓周的最高點D,則物塊的初速度v0應為多大?
(2)若整個裝置處于方向水平向左、場強大小為E=2.0×103N/C的勻強電場中(圖中未畫出),現(xiàn)將物塊從A點由靜止釋放,試確定物塊在以后運動過程中速度最大時的位置(結果可用三角函數(shù)表示);
(3)在(2)問的情景中,試求物塊在水平面上運動的總路程.
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【題目】用細線將籃球拴在升降機光滑的側壁上,當升降機加速下降時,出現(xiàn)如圖所示的情形.四位同學對此現(xiàn)象做出了分析與判斷,其中可能正確的是
A. 升降機的加速度大于g,側壁對球無擠壓
B. 升降機的加速度小于g,側壁對球有擠壓
C. 升降機的加速度等于g,側壁對球無擠壓
D. 升降機的加速度等于g,側壁對球有擠壓
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【題目】如圖所示,在沿水平方向的勻強電場中用一根長度L=0.8m的絕緣細繩把質量為m=0.20kg、帶有正電荷的金屬小球懸掛在固定點O點,小球靜止在B點時細繩與豎直方向的夾角為θ=37.現(xiàn)將小球拉至位置A使細線水平后由靜止釋放,(g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)求:
(1)從A到C靜電力對小球做的功;
(2)小球通過最低點C時的速度的大;
(3)小球在擺動過程中細線對小球的最大拉力。
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【題目】雨滴在高空形成后,由靜止開始沿豎直方向下落,雨滴受到空氣阻力的作用。當雨滴速度為v0時開始計時,其運動的v-t圖象如下圖所示,經(jīng)過時間t1,速度達到v1。假設在0~t1時間內雨滴的質量不變,則在0~t1時間內
A. 雨滴運動的加速度增大,雨滴受到的阻力逐漸增大
B. 雨滴運動的加速度減小,雨滴受到的阻力逐漸減小
C. 雨滴運動的加速度增大,雨滴受到的阻力逐漸減小
D. 雨滴運動的加速度減小,雨滴受到的阻力逐漸增大
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【題目】根據(jù)閉合電路歐姆定律,用圖甲所示電路可以測定電池的電動勢和內阻。圖中R0是定值電阻,通過改變R的阻值,測出R0兩端的對應電壓U,對所得的實驗數(shù)據(jù)進行處理,就可以實現(xiàn)測量目的。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在(R+r)坐標系中描出坐標點,如圖丙所示,已知R0=150 Ω。試完成下列問題。
(1)請根據(jù)原理圖將圖乙中的實物圖連接好。
(2)在圖丙中畫出(R+r)關系圖線。
(3)圖線的斜率是________ V-1·Ω-1,由此可得電池電動勢E=________ V。
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