【題目】一半徑為R的光滑圓環(huán)豎直放在水平向右場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示，環(huán)上a、c是豎直直徑的兩端，b、d是水平直徑的兩端，質(zhì)量為m的帶電小球套在圓環(huán)上，并可沿環(huán)無(wú)摩擦滑動(dòng)．現(xiàn)使小球由a點(diǎn)靜止釋放，沿abc運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)時(shí)速度恰好為零，由此可知，小球在b點(diǎn)時(shí)(　　)

A. 加速度為零B. 動(dòng)能最大

C. 電勢(shì)能最大D. 機(jī)械能最大

【答案】D

【解析】

帶電小球是沿abc運(yùn)動(dòng)，所以電場(chǎng)力向左，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球受到電場(chǎng)力，重力，圓環(huán)的彈力作用，到達(dá)b點(diǎn)時(shí)，速度不為零，繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)，所以三力的合力不為零，根據(jù)牛頓第二定律可得，小球在b點(diǎn)的加速度一定不為零，A錯(cuò)誤，

小球運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)速度為零，由全過(guò)程動(dòng)能定理有，因此電場(chǎng)力大小和重力大小相等，因此等效重力場(chǎng)的方向?yàn)樾毕蜃笙?/span>45度角的方向，小球最大速度點(diǎn)在bc之間，因此最大動(dòng)能在bc之間取得，B錯(cuò)誤；

小球沿abcd運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有ab段電場(chǎng)力是做正功，電勢(shì)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以b點(diǎn)的機(jī)械能最大，到達(dá)d點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做負(fù)功最多，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能最大，所以d的電勢(shì)能最大，C錯(cuò)誤D正確；

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】有電阻的導(dǎo)電圓盤(pán)半徑為R，其邊緣用電阻不計(jì)的導(dǎo)電材料包裹，可繞固定點(diǎn)O在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，其軸心O和邊緣處電刷A均不會(huì)在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生阻力，空氣阻力也忽略不計(jì)。用導(dǎo)線將電動(dòng)勢(shì)為E的電源、導(dǎo)電圓盤(pán)、電阻和開(kāi)關(guān)連接成閉合回路，如圖1所示在圓盤(pán)所在區(qū)域內(nèi)充滿豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖2所示只在A、O之間的一塊圓形區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩圖中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，且磁場(chǎng)區(qū)域固定。如果將開(kāi)關(guān)S閉合，圓盤(pán)將會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)。

（1）在圖1中，將開(kāi)關(guān)S閉合足夠長(zhǎng)時(shí)間后，圓盤(pán)轉(zhuǎn)速達(dá)到穩(wěn)定。

a．從上往下看，圓盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是順時(shí)針還是逆時(shí)針？

b．求穩(wěn)定時(shí)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω1的大小。

（2）在圖2中，進(jìn)行了兩次操作：第一次，當(dāng)圓盤(pán)加速到ω0時(shí)將開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，圓盤(pán)逐漸減速停下；第二次，當(dāng)圓盤(pán)加速到2ω0時(shí)將開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，圓盤(pán)逐漸減速停下。已知從理論上可以證明：在圓盤(pán)減速過(guò)程中任意一個(gè)極短的時(shí)間△t內(nèi)，角速度的變化量△ω=kF△t，F是該時(shí)刻圓盤(pán)在磁場(chǎng)區(qū)域受到的安培力的大小，k為常量。求兩次操作中從開(kāi)始減速到停下的過(guò)程中圓盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)的角度之比θ1：θ2。

（3）由于圖1中的磁場(chǎng)范圍比圖2中的大，所以剛閉合開(kāi)關(guān)瞬時(shí)，圖1中圓盤(pán)比圖2中圓盤(pán)加速得快。有人認(rèn)為：斷開(kāi)開(kāi)關(guān)后，圖1中圓盤(pán)也將比圖2中圓盤(pán)減速得快。請(qǐng)分析說(shuō)明這樣的想法是否正確。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（9分）如圖，氣缸由兩個(gè)橫截面不同的圓筒連接而成，活塞A、B被輕質(zhì)剛性細(xì)桿連接在一起，可無(wú)摩擦移動(dòng)A、B的質(zhì)量分別為mA＝12kg。mB＝8.0kg,橫截面積分別為s1＝4.0×1O-2m2Sg＝2.0×l0-2m2一定質(zhì)量的理想氣體被封閉在兩活塞之間,活塞外側(cè)大氣壓強(qiáng)Po＝1.0×l05Pa

①氣缸水平放置達(dá)到如圖1所示的平衡狀態(tài)，求氣體的壓強(qiáng)?

②已知此時(shí)氣體的體積V1=2.0×10-2m3,現(xiàn)保持溫度不變力氣缸豎直放置，達(dá)到平衡后如圖2所示,與圖1相比.活塞在氣缸內(nèi)移動(dòng)的距離l為多少？取重力加速度g＝10m/s2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量M = 20kg的工件放在水平面上，工件上光滑斜面部分AB與水平部分BC的夾角為，工件斜面與水平部分由一小段光滑圓弧連接，工件左側(cè)與豎直墻壁之間固連一個(gè)力傳感器。質(zhì)量為m=10kg滑塊（可看作質(zhì)點(diǎn)），從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，最后停在BC水平部分上，滑塊整個(gè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為。工件與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，滑塊與水平部分BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，整個(gè)過(guò)程中工件的水平位移忽略不計(jì)，工件與地面的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。（sin37 °= 0.6，cos37° = 0.8）求：

(1)斜面AB的長(zhǎng)；

(2)滑塊在工件水平部分上運(yùn)動(dòng)時(shí)傳感器的示數(shù)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量相等的A、B兩球之間壓縮一根輕質(zhì)彈簧，靜置于光滑水平桌面上，當(dāng)用板擋住小球A而只釋放B球時(shí)，B球被彈出落到距桌邊水平距離為x的地面上。若再次以相同的壓縮量壓縮該彈簧，取走A左邊的擋板，將A、B同時(shí)釋放，則B球的落地點(diǎn)距桌邊的水平距離為 (　 　)

A.B.

C.xD.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示交流電路中，三個(gè)燈泡 L1、L2、L3 的亮度完全相同，下面幾種現(xiàn)象正確的是 ( )

A. 如果不改變交流電源的電壓，降低電源頻率，則 L1燈變亮，L2 燈變暗，L3 亮度燈不變

B. 如果不改變交流電源的電壓，降低電源頻率，則 L1燈變暗，L2 燈變亮，L3 亮度燈不變

C. 如果抽出電感 L中的鐵芯，則 L1 燈變暗

D. 如果將電容器 C的兩極板間距離變小，則 L2 燈變暗

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在某一穩(wěn)定軌道運(yùn)行的空間站中，物體處于完全失重狀態(tài)。如圖所示的均勻螺旋軌道豎直放置，整個(gè)軌道光滑，P、Q點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)螺旋軌道中兩個(gè)圓周的最高點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的圓周運(yùn)動(dòng)軌道半徑分別為R和r（R＞r）。宇航員讓一小球以一定的速度v滑上軌道，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. 如果減小小球的初速度，小球可能不能到達(dá)P點(diǎn)

B. 小球經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力小于經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力

C. 小球經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)比經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)角速度小

D. 小球經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)比經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)線速度小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的木板B靜置于光滑水平面上，其上放置小滑塊A.木板B受到隨時(shí)間t變化的水平拉力F作用時(shí)，木板B的加速度a與拉力F的關(guān)系圖象如圖乙所示，則小滑塊A的質(zhì)量為

A.1 kgB.2 kgC.3 kgD.4 kg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)利用透明直尺和光電計(jì)時(shí)器設(shè)計(jì)了一套實(shí)驗(yàn)裝置，如圖所示．當(dāng)有不透光物體從光電門(mén)間通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間，所用的光電門(mén)傳感器可測(cè)的最短時(shí)間為0.01 ms.將具有很好擋光效果的寬度為d＝3.8×10－3 m的黑色磁帶水平貼在透明直尺上．實(shí)驗(yàn)時(shí)，將直尺從一定高度由靜止釋放，并使其豎直通過(guò)光電門(mén)．某同學(xué)測(cè)得各段黑色磁帶通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間Δti與圖中所示的高度差Δhi，并將部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行了處理，結(jié)果如下表所示(表格中M為直尺質(zhì)量，g取9.8 m/s2)．

Δti(×10－3s)

vi＝ (m·s－1)

ΔEki＝Mvi2－Mv12

Δhi(m)

MgΔhi

1

1.21

3.13

2

1.15

3.31

0.58M

0.06

0.58M

3

1.00

3.78

2.24M

0.23

2.25M

4

0.95

4.00

3.10M

0.32

3.14M

5

0.90

4.22

4.01M

0.41

______

(1)從表格中數(shù)據(jù)可知，直尺上磁帶通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度是利用vi＝求出的，請(qǐng)你簡(jiǎn)要分析該同學(xué)這樣做的理由是____．

(2)請(qǐng)將表格中數(shù)據(jù)填寫(xiě)完整______．(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字)

(3)通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是：____．

(4)從該實(shí)驗(yàn)可得ΔEk－Δh的圖象是___．

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