【題目】如圖所示,由絕緣輕桿構(gòu)成的正方形ABCD位于豎直平面內(nèi),其中AB邊位于水平方向,頂點處分別固定一個帶電小球。其中A、B處小球質(zhì)量均為m,電荷量均為2q(q>0)C、D處小球質(zhì)量均為2m,電荷量均為q?臻g存在著沿DB方向的勻強電場,在圖示平面內(nèi),讓正方形繞其中心O順時針方向旋轉(zhuǎn)90°,則四個小球所構(gòu)成的系統(tǒng)(

A.電勢能增加,重力勢能增加

B.電勢能不變,重力勢能不變

C.電勢能減小,重力勢能減小

D.電勢能不變,重力勢能增加

【答案】D

【解析】

讓正方形繞其中心O順時針方向旋轉(zhuǎn)90°,則電場力對四個小球做總功為:

則系統(tǒng)電勢能不變;

系統(tǒng)重力勢能變化量:

則重力勢能增加;

A.電勢能增加,重力勢能增加,與結(jié)論不相符,選項A錯誤;

B.電勢能不變,重力勢能不變,與結(jié)論不相符,選項B錯誤;

C.電勢能減小,重力勢能減小,與結(jié)論不相符,選項C錯誤;

D.電勢能不變,重力勢能增加,與結(jié)論相符,選項D正確;

故選D.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,處于勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌相距1m,導(dǎo)軌平面與水平面成θ=37°角,下端連接阻值為R的電阻.勻強磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直,質(zhì)量為0.2kg、電阻不計的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上,棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸,它們之間的動摩擦因數(shù)為0.25.(g取10m/s2,sin37°=0.6, cos37°=0.8)

(1)求金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑時的加速度大小.

(2)當金屬棒下滑速度達到穩(wěn)定時,電阻R消耗的功率為8W,求該速度的大小.

(3)在上問中,若R=2Ω,金屬棒中的電流方向由ab,求磁感應(yīng)強度的大小與方向.

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【題目】甲圖為某研究小組研究小球?qū)壍缐毫Φ难b置原理圖。在同一豎直平面內(nèi)兩正對著的相同半圓光滑軌道相隔一定的距離x,虛線沿豎直方向,一小球能在其間運動,為了測試小球?qū)壍赖膲毫Γ裨谧畹忘c與最高點各放一個壓力傳感器,并通過計算機顯示出來,當軌道距離x變化時,記錄兩點壓力差ΔFN與距離x的數(shù)據(jù)、作出ΔFN-x圖象如乙圖所示。(不計空氣阻力,g10 m/s2)求:

(1)小球的質(zhì)量和半圓軌道的半徑;

(2)若小球在最低點B的速度為20 m/s,為使小球能始終沿光滑軌道運動,ΔFN的最大值。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在研究平拋運動實驗中,(1)1是橫檔條,卡住平拋小球,用鉛筆標注小球最高點,確定平拋運動軌跡的方法,坐標原點應(yīng)選小球在斜槽末端時的_______ 。

A.球心 B.球的上端 C.球的下端

在此實驗中,下列說法正確的是________

A. 斜槽軌道必須光滑 B.記錄的點應(yīng)適當多一些

C.用光滑曲線把所有的點連接起來D.y軸的方向根據(jù)重垂線確定

(2)圖2是利用圖1裝置拍攝小球做平拋運動的頻閃照片,由照片可以判斷實驗操作錯誤的是____ 。

A.釋放小球時初速度不為零 B.釋放小球的初始位置不同 C.斜槽末端切線不水平

(3)圖3是利用穩(wěn)定的細水柱顯示平拋運動軌跡的裝置,其中正確的是_______。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一電子沿等量異種點電荷的中垂直線由AOB運動,則電子所受等量異種點電荷的電場力的大小和方向變化情況是()

A.先變大后變小,方向水平向左

B.先變大后變小,方向水平向右

C.先變小后變大,方向水平向左

D.先變小后變大,方向水平向右

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【題目】2019817日,“捷龍一號”首飛成功,標志著中國“龍”系列商業(yè)運載火箭從此登上歷史舞臺“捷龍一號”在發(fā)射衛(wèi)星時,首先將該衛(wèi)星發(fā)射到低空圓軌道1,待測試正常后通過變軌進入高空圓軌道2。假設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量不變,在兩軌道上運行時的速率之比vlv2=32,則(

A.衛(wèi)星在兩軌道運行時的向心加速度大小之比a1a2 =8116

B.衛(wèi)星在兩軌道運行時的角速度大小之比ω1ω2 =254

C.衛(wèi)星在兩軌道運行的周期之比T1 T2=427

D.衛(wèi)星在兩軌道運行時的動能之比EklEk2 =94

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【題目】如圖所示,ABC是一個三棱鏡的截面圖,一束單色光以i60°的入射角從側(cè)面的中點N射入。已知三棱鏡對該單色光的折射率,AB長為L,光在真空中的傳播速度為c,求:

此束單色光第一次從三棱鏡射出的方向(不考慮AB面的反射);

此束單色光從射入三棱鏡到BC面所用的時間。

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【題目】用細線懸掛輕質(zhì)導(dǎo)線圈,使輕質(zhì)導(dǎo)線圈可在空間自由轉(zhuǎn)動.空間內(nèi)加一方向水平向右的勻強磁場,如圖所示,當線圈通以圖示方向的電流時,從上往下看,線圈將

A.順時針轉(zhuǎn)動,同時向左偏移少許

B.逆時針轉(zhuǎn)動,同時向右偏移少許

C.逆時針轉(zhuǎn)動,同時向左偏移少許

D.不發(fā)生轉(zhuǎn)動,但會向右偏移少許

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】實驗室購買了一捆標稱長度為100m的銅導(dǎo)線,某同學(xué)想通過實驗測定其實際長度。該同學(xué)首先測得導(dǎo)線橫截面積為1.0mm2,查得銅的電阻率為1.7×10-8Ω·m,再利用圖甲所示電路測出銅導(dǎo)線的電阻,從而確定導(dǎo)線的實際長度。

可供使用的器材有:

電流表:量程0.6A,內(nèi)阻約為0.2Ω;

電壓表:量程3V,內(nèi)阻約9KΩ

滑動變阻器:最大阻值5Ω;

滑動變阻器:最大阻值20Ω;

定值電阻:

電源:電動勢6V,內(nèi)阻可不計;

開關(guān)、導(dǎo)線若干。

回答下列問題:

1)實驗中滑動變阻器應(yīng)選__(填;

2)調(diào)節(jié)滑動變阻器,當電壓表的讀數(shù)為1.80V時,電流表示數(shù)如圖乙所示,讀數(shù)為__A;

3)導(dǎo)線實際長度為__m(保留2位有效數(shù)字)。

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