【題目】如圖所示,水平面內(nèi)的等邊三角形ABC的邊長為L,兩個等量異種點電荷+Q-Q分別固定于A、B兩點。光滑絕緣直導(dǎo)軌CD的上端點D位于到A、B中點的正上方,且與A、B兩點的距離均為L。在D處質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球套在軌道上(忽略它對原電場的影響),并由靜止釋放,已知靜電力常量為k,重力加速度為g。忽略空氣阻力,則下列說法正確的是

A. D點的場強大小為

B. 小球到達CD中點時,其加速度為零

C. 小球剛到達C點時,其動能為

D. 小球沿直軌道CD下滑過程中,其電勢能先增大后減小

【答案】AC

【解析】根據(jù)點電荷產(chǎn)生的電場的性質(zhì)可知,負電荷在D處的電場強度沿DB方向,正電荷在D處的電場強度沿AD方向,兩個點電荷的電量是相等的,所以兩個點電荷在D點的電場強度的大小相等,則它們的合場強的方向沿AD、DB的角平分線;由庫侖定律得,A、BD點的場強的大。 ,則D點的場強: ,A正確;當(dāng)小球到達CD中點時,小球受重力、支持力、正電荷的排斥力、負電荷的吸引力,對其受力分析可知,重力和支持力的合力與正電荷的排斥力和負電荷的吸引力的合力不在同一平面上,故兩個合力不可能平衡,故加速度不為零,故B正確;由于CDA、B的距離都等于L,結(jié)合等量異種點電荷的電場特點可知,C點與D點在同一等勢面上,電場力不做功,故小球的電勢能不變,下落過程只有重力做功,即: ,又幾何關(guān)系可知: ,小球的動能,故C正確,D錯誤。故選AC。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)指針式多用電表是電路測量的常用工具,F(xiàn)用多用電表測量一個定值電阻的阻值(阻值約為一百多歐姆)。

(1)將紅、黑表筆分別插入“+”、“”插孔,接下來必要的操作步驟和正確的順序是__________。(請將必要步驟前的序號按正確的順序?qū)懗觯?/span>

①將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)“×10”的位置;

②將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)“×100”的位置;

③用兩支表筆的金屬部分分別接觸電阻的兩條引線;

④根據(jù)指針?biāo)缚潭群瓦x擇開關(guān)的位置,讀出電阻的阻值;

⑤將兩支表筆直接接觸,調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕使指針指向“0 Ω”。

(2)若正確測量時指針?biāo)缚潭热鐖D所示,則這個電阻阻值的測量值是_______Ω。

(3)現(xiàn)用以下器材較準(zhǔn)確測量上述待測電阻Rx的阻值:

A.待測電阻Rx;

B.電源E,電動勢約為3.0 V,內(nèi)阻可忽略不計;

C.電流表A1,量程為0~50 mA,內(nèi)阻r1=20 Ω;

D.電流表A2,量程為0~100 mA,內(nèi)阻r2約為5 Ω;

E.直流電壓表V,量程為0~15 V,內(nèi)阻約為30 kΩ;

F.滑動變阻器R1,最大阻值為10 Ω,額定電流1 A;

G.滑動變阻器R2,最大阻值為100 Ω,額定電流1 A;

H.單刀單擲開關(guān)S,導(dǎo)線若干。

①實驗中電表應(yīng)選用_________,滑動變阻器應(yīng)選用_______;(均填寫儀器前的字母)

②畫出測量電阻Rx的實驗電路原理圖________(圖上要標(biāo)明器材后面的字母)。

③若某次測量中電流表A1的示數(shù)為I1,電流表A2的示數(shù)為I2。則計算Rx的表達式為Rx =________。(用已知量和測量量相應(yīng)的字母表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,滑塊A、B的質(zhì)量均為m,A套在固定傾斜直桿上,傾斜桿與水平面成45°,B套在固定水平的直桿上,兩桿分離不接觸,兩直桿間的距離忽略不計且足夠長,A、B通過鉸鏈用長度為L的剛性輕桿(初始時輕桿與平面成30°)連接,A、B從靜止釋放,B開始沿水平面向右運動,不計一切摩擦,滑塊A、B視為質(zhì)點,在運動的過程中,下列說法中正確的是

A. A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒

B. 當(dāng)A到達與B同一水平面時,A的速度為

C. B滑塊到達最右端時,A的速度為

D. B滑塊最大速度為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為測量某微安表G(量程,內(nèi)阻大約)的內(nèi)阻,有以下器材可供選擇:

A:電壓表();B:電壓表();

C:滑動變阻器(); D:滑動變阻器();

E:電源E(電動勢約為6V) F:電阻箱(最大阻值為

開關(guān)S一個,導(dǎo)線若干。

(1)按左上原理圖將上圖中的實物連線_____。

(2)實驗過程為:

合上電鍵S,先調(diào)節(jié)R使電壓表讀數(shù)為U,再調(diào)節(jié)電阻箱(此時電壓表讀數(shù)幾乎不變),使微安表指示為滿偏,記下此時電阻箱值為;

先調(diào)節(jié)R,使電壓表讀數(shù)為,再調(diào)節(jié)電阻箱(此時電壓表讀數(shù)幾乎不變),使微安表指示為滿偏,記下此時電阻箱值(如圖所示)為。

電壓表應(yīng)選_________,滑動變阻器應(yīng)選_______。(填字母代號)

電阻箱的讀數(shù)________

待測微安表的內(nèi)阻_________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平面上A、B兩物塊的接觸面水平,二者疊放在一起在作用于B上的水平恒定拉力F的作用下沿地面向右做勻速運動,某時刻撤去力F后,二者仍不發(fā)生相對滑動,關(guān)于撤去F前后下列說法正確的是

A. 撤去F之前A受3個力作用

B. 撤去F之前B受到4個力作用

C. 撤去F前后,A的受力情況不變

D. A、B間的動摩擦因數(shù)不小于B與地面間的動摩擦因數(shù)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了測量小滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù),某小組設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置,其中擋板可固定在桌面上,輕彈簧左端與擋板相連,圖中桌面高為h,O1、O2A、BC點在同一水平直線上.已知重力加速度為g,空氣阻力可忽略不計.

實驗過程一:如圖甲所示,擋板固定在O1點,推動滑塊壓縮彈簧,滑塊移到A處,測量O1A的距離.滑塊由靜止釋放,落在水平面上的P點,測出P點到桌面右端的水平距離為x1.

實驗過程二:如圖乙所示,將擋板的固定點移到距O1點距離為dO2點,推動滑塊壓縮彈簧,滑塊移到C處,使Q2C的距離與O1A的距離相等;瑝K由靜止釋放,落在水平面上的Q點,測出Q點到桌面右端的水平距離為x2.

(1)為完成本實驗,下列說法中正確的是_______

A.必須測出小滑塊的質(zhì)量 B.必須測出彈簧的勁度系數(shù)

C.彈簧的壓縮量不能太小 D.必須測出彈簧的原長

(2)寫出動摩擦因數(shù)的表達式μ=________(用題中所給物理量的符號表示)

(3)在進行實驗過程二時,發(fā)現(xiàn)滑塊未能滑出桌面.為了仍能測量小滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù),實驗小組測量出滑塊停止滑動的位置到B點的距離l.寫出動摩擦因數(shù)的表達式μ=________.(用題中所給物理量的符號表示)

(4)某同學(xué)認為,不測量桌面高度,改用秒表測出小滑塊從飛離桌面到落地的時間,也可測出小滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù),此實驗方案_______.(選填可行不可行”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示電路中,R為某種半導(dǎo)體氣敏元件,其阻值隨周圍環(huán)境一氧化碳氣體濃度的增大而減。(dāng)一氧化碳氣體濃度增大時,下列說法中正確的是

A. 電壓表V示數(shù)增大

B. 電流表A示數(shù)減小

C. 電路的總功率減小

D. 變阻器R1的取值越大,電表示數(shù)變化越明顯

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在地面上以大小為vl的初速度豎直向上拋出一質(zhì)量為m的皮球,皮球落地時速度大小為v2。若皮球運動過程中所受空氣阻力的大小與其速率成正比,重力加速度為g。下列判斷正確的是( )

A. 皮球上升的最大高度為

B. 皮球從拋出到落地過程中克服阻力做的功為

C. 皮球上升過程經(jīng)歷的時間為

D. 皮球以拋出到落地經(jīng)歷的時間為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置,間距為1m,其間有豎直向上的勻強磁場,兩相同的導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置,導(dǎo)體棒質(zhì)量均為0.5kg,電阻均為4,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好。鎖定CD棒,在AB棒上加一水平向右的拉力,使AB棒從靜止開始做勻加速直線運動,拉力隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示,運動9m后撤去拉力,導(dǎo)軌足夠長且電阻不計,求:

(1)AB棒勻加速運動的加速度及磁場的磁感應(yīng)強度大。

(2)撤去拉力后AB棒運動的最大距離;

(3)若撤去拉力的同時解除對CD棒的鎖定,之后CD棒產(chǎn)生的焦耳熱。

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同步練習(xí)冊答案