【題目】如圖所示,光滑絕緣細(xì)管與水平面成30°角,在管的右上方P點(diǎn)固定一個(gè)點(diǎn)電荷+QP點(diǎn)與細(xì)管在同一豎直平面內(nèi),管的頂端AP點(diǎn)連線水平,圖中PB垂直AC,BAC的中點(diǎn).帶電荷量為﹣q的小球(小球直徑略小于細(xì)管的內(nèi)徑)從管中A處由靜止開(kāi)始沿管向下運(yùn)動(dòng),它在A處時(shí)的加速度為a,不考慮小球電荷量對(duì)+Q形成的電場(chǎng)的影響.則在電場(chǎng)中( )

A. A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)

B. B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小是A點(diǎn)的2

C. 小球運(yùn)動(dòng)到C處的加速度為g﹣a

D. 小球從AC的過(guò)程中電勢(shì)能先增大后減小

【答案】C

【解析】試題分析:由正點(diǎn)電荷電場(chǎng)線的分布,結(jié)合沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低,即可分析電勢(shì)的高低;根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度的公式,分析場(chǎng)強(qiáng)關(guān)系;由牛頓第二定律,結(jié)合庫(kù)侖定律,即可求解C處的加速度.根據(jù)電場(chǎng)力做功的正負(fù)來(lái)確定電勢(shì)能如何變化.

解:A、正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線呈發(fā)散型,由于沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低,因此A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì),故A錯(cuò)誤;

B、結(jié)合幾何關(guān)系:PA=2PB,由點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式E=k,可知,B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小是A點(diǎn)的4倍,故B錯(cuò)誤;

C、在A處時(shí)小球的加速度為a,對(duì)A點(diǎn)受力分析,電場(chǎng)力、重力與支持力,由力的合成法則可知,合外力由重力與電場(chǎng)力沿著細(xì)管方向的分力之和提供的;當(dāng)在C處時(shí),小球仍受到重力、電場(chǎng)力與支持力,合外力是由重力與電場(chǎng)力沿著細(xì)管方向的分力之差提供的,

A處可知,Fcos30°+mgsin30°=ma;

而在C處,則有:mgsin30°﹣Fcos30°=ma′,解得:a′=g﹣a.故C正確;

D、根據(jù)電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減;電場(chǎng)力做負(fù)功,電勢(shì)能增加,可知:小球帶負(fù)電,從AC的過(guò)程中,電場(chǎng)力先做正功,后做負(fù)功,則電勢(shì)能先減小后增大,故D錯(cuò)誤;

故選:C

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】透明發(fā)光波波球內(nèi)充有氦氣,通過(guò)LED彩燈發(fā)出各種色光,為節(jié)日增添了光彩。如圖所示,一小孩將一波波球通過(guò)發(fā)光細(xì)線系于放在水平地面上的小石塊上。如果水平風(fēng)力突然增大(空氣密度保持不變)

A. 波波球受到的浮力將變大

B. 細(xì)線的拉力保持不變

C. 波波球可能被吹離地面

D. 波波球可能會(huì)使小石塊沿水平地面滑動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】t=0時(shí)刻起,a、b兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動(dòng),它們的v-t圖像如圖所示,下列說(shuō)法中正確的是

A. 40 s時(shí),a、b兩物體速度相同

B. 40 s時(shí),ab兩物體相遇

C. 60 s時(shí),物體a在物體b的前方

D. a加速時(shí)的加速度大于b的加速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為地鐵站用于安全檢查的裝置,主要由水平傳送帶和x光透視系統(tǒng)兩部分組成,傳送過(guò)程傳送帶速度不變。假設(shè)乘客把物品輕放在傳送帶上之后,物品總會(huì)先、后經(jīng)歷兩個(gè)階段的運(yùn)動(dòng),用υ表示傳送帶速率,用μ表示物品與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù),則

A. 前階段,物品可能向傳送方向的相反方向運(yùn)動(dòng)

B. 后階段,物品受到摩擦力的方向跟傳送方向相同

C. υ相同時(shí),μ不同的等質(zhì)量物品與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量相同

D. μ相同時(shí),υ增大為原來(lái)的2倍,前階段物品的位移也增大為原來(lái)的2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,水平面內(nèi)有一光滑金屬導(dǎo)軌QPMN,MP邊長(zhǎng)度為d=3 m、阻值為R=1.5 Ω,且MP PQ垂直,與MN的夾角為135°,MN、PQ邊的電阻不計(jì)。將質(zhì)量m =2 kg、電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)直導(dǎo)體棒擱在導(dǎo)軌上,并與MP平行,棒與MNPQ交點(diǎn)E、F間的距離L =4 m,整個(gè)空間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B =0.5 T。在外力作用下,棒由EF處以初速度v0=3 m/s向右做直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中回路的電流強(qiáng)度始終不變。求:

(1)棒在EF處所受的安培力的功率P;

(2)棒由EF處向右移動(dòng)距離2 m所需的時(shí)間△t

(3)棒由EF處向右移動(dòng)2 s的過(guò)程中,外力做功W

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在x=5cm處有一質(zhì)點(diǎn)此時(shí)一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波,波長(zhǎng)為=4m,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,x=1m處的質(zhì)點(diǎn)C剛好開(kāi)始振動(dòng),振動(dòng)方向沿y軸正方向,將該時(shí)間作為計(jì)時(shí)起點(diǎn),即t=0,從計(jì)時(shí)開(kāi)始經(jīng)0.3s,x=3m處的質(zhì)點(diǎn)B第一次到達(dá)波峰,則下列說(shuō)法正確的是_____

A該簡(jiǎn)諧波的波速大小為10m/s

Bt=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)B的振動(dòng)方向沿y軸正方向

Ct=0.3s時(shí),x=4m處的質(zhì)點(diǎn)A位于平衡位置且運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向

Dt=0.4s時(shí),x=4m處的質(zhì)點(diǎn)A的加速度最大且沿y軸正方向

Et=0.5s時(shí),位于x=-3m處的質(zhì)點(diǎn)D第一次到達(dá)波峰

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】相距15m的甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)刻開(kāi)始沿同一直線相向運(yùn)動(dòng),它們運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示。下列說(shuō)法正確的是

A. 0~3s內(nèi),甲的平均速度比乙的小

B. t=3s時(shí),甲的加速度為零

C. 0~5s內(nèi),甲和乙的平均速度相等

D. t=5s時(shí),甲、乙相遇

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置去驗(yàn)證小球擺動(dòng)過(guò)程中的機(jī)械能守恒,實(shí)驗(yàn)中小球到達(dá)B點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)時(shí)恰好與桌面接觸但沒(méi)有彈力,D處的箭頭處放一鋒利的刀片,細(xì)線到達(dá)豎直位置時(shí)被割斷,小球做平拋運(yùn)動(dòng)落到地面,P是一刻度尺。該同學(xué)方案的優(yōu)點(diǎn)是只需利用刻度尺測(cè)量A位置到桌面的高度h,桌面到地面的高度H及平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移L即可。

1測(cè)量A位置到桌面的高度h應(yīng)從____________開(kāi)始測(cè)(選填球的下邊沿球心”)。

2實(shí)驗(yàn)中改變h多測(cè)幾次hL的數(shù)值,利用作圖像的方法去驗(yàn)證。該同學(xué)取縱軸表示L,則橫軸應(yīng)表示________。

3若所作圖像的斜率為k,則滿足_____________關(guān)系即可證明小球下擺過(guò)程中機(jī)械能守恒。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,從A點(diǎn)以v0的水平速度拋出一質(zhì)量m=1kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí),恰好沿切線方向進(jìn)入固定光滑圓弧軌道BC,圓弧軌道C端切線水平,BC所對(duì)的圓心角θ=370。小物塊過(guò)圓弧軌道C后,滑上與圓弧軌道連為一體的光滑水平板,板的右端與水平面順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的傳送帶左端E點(diǎn)等高并靠攏。已知A、B兩點(diǎn)距C點(diǎn)的高度分別為H1.0m、h=0.55m,水平面?zhèn)魉蛶чL(zhǎng)為L=9m,物塊與水平面?zhèn)魉蛶еg的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2傳送帶傳送速度為v=4m/s,g=10m/s2,。sin370=0.6cos370=0.8求:

1)小物塊從A點(diǎn)水平拋出的速度v0大小;

2)小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t及小物塊與傳送帶之間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量Q

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