【題目】如圖所示,帶電小球Q固定在傾角為θ的光滑固定絕緣細(xì)桿下端,一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電小球M穿在桿上從A點(diǎn)由靜止釋放,小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度恰好為零,已知A、B間距為L,C是AB的中點(diǎn),兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn),重力加速度為g,則( 。

A.小球從A到B的過程中加速度先減小后增大
B.小球在B點(diǎn)時(shí)受到的庫侖力大小為mgsinθ
C.小球在C點(diǎn)時(shí)速度最大
D.在Q產(chǎn)生的電場中,A,B兩點(diǎn)間的電勢差為﹣

【答案】A,D
【解析】解:A、由題意可知,小球從A靜止運(yùn)動在B點(diǎn)時(shí),速度為零,則有小球先加速后減速,那么一開始庫侖力,小于重力沿著細(xì)桿的分力,當(dāng)減速運(yùn)動時(shí),則庫侖力大于重力沿著細(xì)桿的分力,因此加速度先減小,再增大,故A符合題意;

B、球在B點(diǎn)時(shí),速度為零,但不是處于平衡狀態(tài),由于球要向上運(yùn)動,那么受到的庫侖力大小大于mgsinθ,故B不符合題意;

C、當(dāng)球的加速度為零時(shí),速度才能達(dá)到最大,而C雖是AB的中點(diǎn),依據(jù)庫侖力與間距的平方成反比,則有此處庫侖力,支持力與重力的合力不為零,因此在C點(diǎn)時(shí)速度不是最大,故C不符合題意;

D、根據(jù)動能定理,從A到B,則有:0﹣0=mgLsinθ+qUAB;解得:UAB=﹣ ,故D符合題意.

故答案為:AD.

依據(jù)牛頓第二定律,借助于合力大小;對B點(diǎn)受力分析,根據(jù)矢量合成法則,及牛頓第二定律;當(dāng)加速度為零時(shí),速度才達(dá)到最大;根據(jù)動能定理,即可求解AB間的電勢差.

練習(xí)冊系列答案
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【題目】如圖所示,一輕彈簧一端同定在傾角為37°的固定光滑直軌道AD的底端AB處,另一端若自由伸長則位于C點(diǎn),另一端若固定連接一質(zhì)量為m的小木塊,小木塊處于B點(diǎn)時(shí)恰靜止.直軌道與﹣半徑為r=0.5R的光滑圓弧軌道相切于D點(diǎn),E點(diǎn)為圓弧軌道的最高點(diǎn)(且過E點(diǎn)的切線水平).BC=CD=R,A、B、C、D、E均在同一豎直面內(nèi).質(zhì)量為m的一小鐵塊自D點(diǎn)由靜止開始下滑,到達(dá)B點(diǎn)后與小木塊碰撞,碰撞時(shí)間極短,碰撞后共同壓縮彈簧,此后運(yùn)動過程中小鐵塊與小木塊恰不分離.輕彈簧始終處于彈性限度內(nèi),重力加速度大小為g,(取sin37°=0.6.cos37°=0.8)求:

(1)小鐵塊即將與小木塊碰撞時(shí)的速率為多大;
(2)小鐵塊即將與小木塊碰撞時(shí)彈簧的彈性勢能為多大;
(3)若小鐵塊具有沿直線軌道向下的初速度,小鐵塊的初速度至少為多大.與小鐵塊碰撞后,才能沿著圓弧軌道運(yùn)動到E點(diǎn).

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【題目】如圖所示,一平直木板C靜止在光滑水平面上,現(xiàn)有兩可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊AB分別以2v0v0的水平初速度同時(shí)從木板C兩端滑上木板。已知物塊A、B與長木板C間的動摩擦因數(shù)均為μA、BC三者質(zhì)量相等,重力加速度為g,求:

1A、B剛滑上C時(shí),A、B、C的加速度大;

2)若A、B兩物塊均相對于C靜止時(shí)都未相碰,則此時(shí)三者的速度大小為多少;

3)為了使A、B兩物塊在運(yùn)動過程中不相碰,則木板C至少多長。

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【題目】一列簡諧橫波沿直線傳播,在波的傳播方向上有P、Q兩個(gè)質(zhì)點(diǎn),它們相距 0.8m,當(dāng)t=0時(shí),P、Q兩點(diǎn)位移恰好都是正的最大值,且P、Q間只有一個(gè)波谷.當(dāng)t=0.6s時(shí),P、Q兩點(diǎn)正好都處于平衡位置,且P、Q兩點(diǎn)間有一個(gè)波峰和一個(gè)波谷,且波峰距Q點(diǎn)為0.2m,試求:

(1)若波由P傳到Q,波的周期;
(2)若波由Q傳到P,波的速度;
(3)若波由Q傳到P,從t=0時(shí)開始觀察,哪些時(shí)刻P、Q間(P、Q除外)只有一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移等于振幅.

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【題目】如圖所示,水平桌面上的輕質(zhì)彈簧左端固定,用質(zhì)量為m1 kg的小物塊壓緊彈簧,從A處由靜止釋放后的物塊,在彈簧彈力的作用下沿水平桌面向右運(yùn)動,物體離開彈簧后繼續(xù)運(yùn)動,離開桌面邊緣B后,落在水平地面C點(diǎn).C點(diǎn)與B點(diǎn)的水平距離x1m,桌面高度為h1.25m , AB長度為s1.5m ,小物塊可看成質(zhì)點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,取g10 m/s2.求:

(1).物塊在水平面上運(yùn)動到桌面邊緣B處的速度大。

(2).物塊落地時(shí)速度與水平方向夾角的正切值.

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【題目】一質(zhì)量m =35kg的小孩站在豎直電梯內(nèi)的體重計(jì)上。電梯從t=0時(shí)刻由靜止開始啟動,在07s內(nèi)體重計(jì)示數(shù)F的變化如圖所示試問:()

1)小孩乘電梯是上樓還是下樓?簡述理由.

2)在這段時(shí)間內(nèi)電梯運(yùn)動的距離是多少

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【題目】如圖所示,懸掛的小球能在豎直平面內(nèi)自由擺動,忽略空氣阻力,下列說法正確的是( )

A.小球在最低點(diǎn)時(shí),速度為0
B.小球在最高點(diǎn)時(shí),加速度為0
C.小球在擺動過程中,機(jī)械能守恒
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【題目】云室能顯示射線的徑跡,把云室放在磁場中,從帶電粒子運(yùn)動軌跡的彎曲方向和半徑大小就能判斷粒子的屬性.放射性元素A的原子核靜止放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.5 T的勻強(qiáng)磁場中發(fā)生衰變,放射出粒子并變成新原子核B,放射出的粒子與新核運(yùn)動軌跡如圖所示,測得兩圓的半徑之比R1:R2=42:1,且R1=0.2 m.已知α粒子質(zhì)量mα =6.64×10﹣27 kg,β粒子質(zhì)量mβ=9.1×10﹣31 kg,普朗克常量取h=6.6×10﹣34 Js,下列說法正確的是( )

A.新原子核B的核電荷數(shù)為84
B.放射性元素A原子核發(fā)生的是β衰變
C.衰變放射出的粒子的速度大小為2.4×107 m/s
D.如果A原子核衰變時(shí)釋放出一種頻率為1.2×1015 Hz的光子,那么這種光子能使逸出功為4.54 eV 的金屬鎢發(fā)生光電效應(yīng)

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【題目】某同學(xué)在用如圖1所示的裝置做“探究加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí),該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室找到了一個(gè)小正方體木塊,接著用這個(gè)小正方體木塊把小車軌道的一端墊高,通過速度傳感器發(fā)現(xiàn)小車剛好做勻速直線運(yùn)動.

(1)設(shè)小車的質(zhì)量為M,正方體木塊的邊長為a,并用刻度尺量出圖中AB的距離為l(a<l且已知θ很小時(shí)tanθ≈sinθ),則小車向下滑動時(shí)受到的摩擦力為;
(2)然后用細(xì)線通過定滑輪掛上重物讓小車勻加速下滑,不斷改變重物的質(zhì)量m,測出對應(yīng)的加速度a,則圖2圖象中能正確反映小車加速度a與所掛重物質(zhì)量m的關(guān)系的是

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