【題目】如圖所示:絕緣中空軌道豎直固定，圓弧段COD光滑，對應圓心角為120° ，C、D兩端等高，O為最低點，圓弧圓心為O'，半徑為R;直線段AC, HD粗糙，與圓弧段分別在C、D端相切;整個裝置處于方向垂直于軌道所在平面向里、磁感應強度為B的勻強磁場中，在豎直虛線MC左側(cè)和ND右側(cè)還分別存在著場強大小相等、方向水平向右和向左的勻強電場。現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量恒為q、直徑略小于軌道內(nèi)徑、可視為質(zhì)點的帶正電小球，從軌道內(nèi)距C點足夠遠的P點由靜止釋放。若,小球所受電場力等于其重力的倍，重力加速度為g。則( )

A. 小球第一次沿軟道AC下滑的過程中，先做加速度減小的加速運動，后做勻速運動

B. 小球在軌道內(nèi)受到的摩擦力可能大于

C. 經(jīng)足夠長時間，小球克服摩擦力做的總功是

D. 小球經(jīng)過O點時，對軌道的彈力可能為

【答案】AD

【解析】小球第一次沿軌道AC下滑的過程中，由題意可知，電場力與重力的合力方向恰好沿著斜面AC，則剛開始小球與管壁無作用力，當從靜止運動后，由左手定則可知，洛倫茲力導致球?qū)鼙谟凶饔昧Γ瑥亩鴮е禄瑒幽Σ亮υ龃�，而重力與電場力的合力大小為 ，不變，故根據(jù)牛頓第二定律可知，做加速度減小的加速運動，當摩擦力等于兩個力的合力時，做勻速運動，故A正確；當小球的摩擦力與重力及電場力的合力相等時，小球做勻速直線運動，小球在軌道內(nèi)受到的摩擦力最大，則為mg，不可能大于mg

，故B錯誤；根據(jù)動能定理，可知，取從靜止開始到最終速度為零，則摩擦力做功與重力及電場力做功之和為零，則摩擦力總功為

mgL，故C錯誤；對小球在O點受力分析，且由C向D運動，由牛頓第二定律，則有：N-mg+Bqv=m；
由C到O點，機械能守恒定律，則有：mgRsin30°=mv2；解得N=2mg-qB，即當小球由C向D運動時，則對軌道的彈力為2mg-qB，故D正確；故選AD．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，木塊A、B的質(zhì)量分別為m1、m2，A、B之間用一輕彈簧相連，將它們靜置于一底端帶有擋板的光滑斜面上，斜面的傾角為θ，彈簧的勁度系數(shù)為k．現(xiàn)對A施加一平行于斜面向上的恒力F，使A沿斜面由靜止開始向上運動．當B對擋板的壓力剛好為零時，A的速度剛好為v，下列說法正確的是

A. 此時彈簧的彈力大小為

B. 在此過程中拉力F做的功為

C. 在此過程中彈簧彈性勢能增加了

D. 在此過程中木塊A重力勢能增加了

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個等量異種點電荷如圖放置，+Q和-Q之間的距離為L，直線AB垂直于兩點電荷的連線，C為交點，C點到-Q的距離為 ，AB=BC= ，下列說法正確的是（ ）

A. A點和B點的電勢相等

B. C點的電勢比B點的高

C. 一個帶負電的檢驗電荷由B點運動到C點電場力做負功

D. 一個帶負電的檢驗電壓放在A點所具有的電勢能比放在B點所具有的電勢能大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組設計了如圖甲所示實驗裝置，探究滑塊運動的加速度a和所受拉力F 的關系．在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了多組實驗，將位移傳感器和力傳感器得到的多組數(shù)據(jù)輸入計算機進行處理，得到了兩條a-F圖線①、②，如圖乙所示．

(1)實驗時，一定要進行的操作是______．

A．改變托盤中砝碼的個數(shù)

B．滑塊在軌道水平和傾斜的兩種情況下必須在同一位置由靜止釋放

C．用天平測出托盤的質(zhì)量

D．為減小誤差，實驗中一定要保證托盤和砝碼的質(zhì)量遠小于滑塊的質(zhì)量

(2)在軌道傾斜的情況下得到的a-F圖線是____．（選填①或②）

(3)滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=______kg;滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)= ___（重力加速度g取10 ）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個匝數(shù)為N=100匝的線圈以固定轉(zhuǎn)速50轉(zhuǎn)/秒在勻強磁場中旋轉(zhuǎn)，其產(chǎn)生的交流電通過一匝數(shù)比為n1：n2=10：1的理想變壓器給阻值R=20Ω的電阻供電，已知電壓表的示數(shù)為20V，從圖示位置開始計時，則下列說法正確的是

A．t=0時刻流過線圈的電流最大

B．原線圈中電流的有效值為10A

C．穿過線圈平面的最大磁通量為Wb

D．理想變壓器的輸入功率為10W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平軌道MN、PQ和光滑傾斜軌道NF、QE在Q、N點連接，傾斜軌道傾角為θ，軌道間路均為L.水平軌道間連接著阻值為R的電阻，質(zhì)量分別為M、m，電阻分別為R、r的導體棒a、b分別放兩軌道上，導體棒均與軌道垂直，a導體棒與水平放置的輕質(zhì)彈簧通過絕緣裝置連接，彈簧另一端固定在整直墻壁上。水平軌道所在的空間區(qū)域存在豎直向上的勻強磁場，傾斜軌道空間區(qū)域存在垂直軌道平面向上的勻強磁場，該磁場區(qū)域僅分布在QN和EF所間的區(qū)域內(nèi)，QN、EF路離為d，兩個區(qū)域內(nèi)的磁感應強度分別為B1、B2，以QN為分界線且互不影響。現(xiàn)在用一外力F將導體棒a向拉至某一位置處，然后把導體棒b從緊靠分界線QN處由靜上釋放，導體棒b在出磁場邊界EF前已達最大速度。當導體棒b在磁場中運動達穩(wěn)定狀態(tài)，撤去作用在a棒上的外力后發(fā)現(xiàn)a棒仍能靜止一段時間，然后又來回運動并最終停下來。(傾斜軌道足夠長，重力加速度為g)求：

(1)導體棒b在傾斜軌道上的最大速度；

(2)若兩個區(qū)域內(nèi)的磁感應強度均為B，且導體棒電阻均為R，從b棒開始運動到a棒最終靜止的整個過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q，求彈簧最初的彈性勢能。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】a、b兩列沿x軸傳播的簡諧橫波，0時刻的波形如圖所示，兩列波傳播的速度大小均為v=2m/s，a波的振幅為2cm，沿x軸正向傳播，b波的振幅為1cm，沿x軸負向傳播，下列說法正確的是____

A.橫波a的周期2s

B. x=1m處的質(zhì)點的振幅為1cm

C. t=0.5s時刻，x=2m處的質(zhì)點位移為-3cm

D. t=0.5s時刻，x=1m處的質(zhì)點向y軸負方向振動

E. t=1s時刻，x=2m處的質(zhì)點位移大小等于3cm

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根相距L=0.8m、電阻不計的平行光滑金屬導軌水平放置，一端與阻值R=0.3Ω的電阻相連，導軌x>0一側(cè)存在沿x方向均勻增大的的穩(wěn)恒磁場，其方向與導軌平面垂直，變化率k=0.5T/m，x=0處磁場的磁感應強度B0=0.5T．一根質(zhì)量m=0.2kg、電阻r=0.1Ω的金屬棒置于導軌上，并與導軌垂直．棒在外力作用下從x=0處以初速度v0=4m/s沿導軌向右運動，運動過程中電阻消耗的功率不變．則（　�。�

A. 金屬棒從x=0運動到x=3m過程中安培力保持不變

B. 金屬棒從x=0運動到x=3m過程中速度一直減小

C. 金屬棒從x=0運動到x=3m過程中安培力做功的大小為12J

D. 金屬棒從x=0運動到x=3m過程中外力的平均功率為5.6W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組用如圖所示的電路圖來測量電流表(量程2mA,內(nèi)阻約為200Ω)的內(nèi)阻，除待測電流表、1.5V的電源、開關和導線外，還有下列可供選擇的實驗器材：

A.定值電阻R1

B.定值電阻R2

C.滑動變阻器R3(最大阻值為20Ω)

D.滑動變阻器R4(最大阻值為1000Ω)

E.電阻箱Rx(最大阻值為999.9Ω)

F.靈敏電流計G(內(nèi)阻很小可忽略)

（1）為確保安全，精準實驗。滑動變阻器應選用___________(填寫器材前對應的字母)。

（2）用筆畫線代替導線，將實物連接成實驗電路圖_______。

（3）在閉合開關前滑片應擲________(填“a”或“b”)端，然后移動滑動變阻器的滑片使待測表的示數(shù)適當后再不移動滑片，只調(diào)節(jié)Rx,發(fā)現(xiàn)當Rx=400Ω時靈敏電流計的示數(shù)正好為零；將電阻箱和待測電流表位置互換，其他不動，再次調(diào)節(jié)Rx=100Ω時靈敏電流計的示數(shù)又正好為零，由此可知待測電流表的內(nèi)阻為_____Ω。

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