【題目】如圖所示,豎直面內有一光滑絕緣圓軌道,半徑為R,AB、CDMN為圓的直徑,其中AB水平,CD豎直,MN與豎直方向的夾角為45,O為圓心。質量為m的絕緣小環(huán)套在軌道上,小環(huán)所帶的電荷最為-q。空間有水平向有的勻強電場,場強,小環(huán)在豎直圓軌道上做完整的圓周運動,下列說法正確的是

A. 小環(huán)在A點時,小環(huán)機械能最大

B. 小環(huán)在N點時,小環(huán)動能最大

C. 小環(huán)在A點與B點動能之差等于2EqR

D. 小環(huán)在C點與D點動能之差等于2mgR

【答案】CD

【解析】小環(huán)受到的電場力為,方向水平向左,為恒力,而重力也是恒力,所以兩個場的合場,為小環(huán)運動的等效場,方向與豎直方向夾角45°斜向左下,如圖所示,F點相當于最低點,小環(huán)在此動能最大,H點相當于最高點,小環(huán)在此點動能最小,過程中在小環(huán)到達B點時,電場力做功最大,機械能最大,AB錯誤;在A、B兩點小環(huán)的重力勢能相等,從AB過程中電場力做正功,根據(jù)動能定理可知,故C正確;C、D兩點在同一條等勢面上,電勢能相等,從CD過程中重力做正功,根據(jù)動能定理可得,D正確.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】截面積為100匝圓形線圈A處在勻強磁場中,磁場方向垂直線圈平面向里,如圖所示,磁感應強度正按的規(guī)律均勻減小,開始時S未閉合. , ,C=30F,線圈內阻不計.求:

1S閉合后,通過的電流大。

2S閉合后一段時間又斷開,則S切斷后通過的電量是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,相距L的兩小球A、B位于同一高度h。將AB水平拋出的同時,B自由下落。A、B與地面碰撞前后,水平分速度不變,豎直分速度大小不變方向相反.不計空氣阻力及小球與地面碰撞的時間,則

A. AB在第一次落地前能否相碰,僅取決于A的初速度

B. A、B在第一次落地前若不碰,此后就不會相碰

C. AB不可能運動到最高處相碰

D. A、B一定能相碰,而且如果Lh以及A的平拋速度v都確定時,能夠求出AB碰撞的位置和AB碰撞前A落地幾次

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將一輕質彈簧豎直地固定在水平地面上,其上端拴接一質量為mB=3 kg的平板,開始時彈簧處于壓縮狀態(tài),在平板正上方h1=5 cm處將一質量為mA=1 kg的物塊A無初速度釋放,物塊A與平板碰后合為一體,平板用t=0.2 s的時間到達最低點,且下降的高度為h2=5 cm,再經(jīng)過一段時間平板返回到出發(fā)點,整個過程彈簧始終處在彈性限度以內,重力加速度g=10 m/s2?諝庾枇Σ挥嫞螅

(1)上述過程中彈簧的彈性勢能最大為多少?

(2)物塊A與平板由碰撞結束到平板返回到出發(fā)點的過程中,彈簧的沖量應為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在探究功與速度變化的關系的實驗中主要過程如下:

A.設法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W、

B.分析紙帶,求出橡皮筋做功使小車獲得的速度v1、v2、v3、

C.作出W-v圖象;

D.分析W- v圖象。如果W-v圖象是一條直線,表明W∝v;如果不是直線,可考慮是否存在W∝v2、W∝v3、W∝等關系。

(1)實驗中得到的一條如圖乙所示的紙帶,求小車獲得的速度應選___(選填“AB”“CD”)段來計算。

(2)關于該實驗,下列說法正確的有____ .

A.通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加

B.通過改變小車質量可以改變橡皮筋對小車做的功

C.每次實驗中,橡皮筋拉伸的長度必需保持一致

D.先接通電源,再讓小車在橡皮筋的作用下彈出

(3)若根據(jù)多次測量數(shù)據(jù)畫出的W-v草圖如圖乙所示,根據(jù)圖線形狀可知,4位同學對對Wv的關系作出如下不同的猜想:①W ②W ③Wv2 ④Wv3,其中可能正確的是______ .

A.① ③

B.② ④

C.③ ④

D.① ②

(4)在該實驗中,打點計時器正常工作,紙帶足夠長,點跡清晰的紙帶上并沒有出現(xiàn)一段等間距的點,造成這種情況的原因可能是________(寫出一條即可)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在操場400米標準跑道上有相距L=31m的甲,乙兩名同學,如圖所示(圖就是一個400M跑道,左邊一個甲,右邊一個乙,兩人開始在直道上).甲同學以4m/s的速率繞操場逆時針慢跑,乙同學開始處于靜止狀態(tài),他加速的最大加速度為1m/s2,跑步中最大速率為5m/s。乙同學此時開始沿跑道跑,則至少需要多長時間與甲相遇?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了保證車內入員的安全,一般小汽車都安裝了安全氣囊,利用NaN3爆炸產(chǎn)生的氮充入氣囊,當小汽車發(fā)生一定的磁撞時.NaN3爆炸產(chǎn)生的氮氣充滿安全氣囊,氣囊體積變化很小。已知氣囊容積為V=56L,囊中氮氣密度為=2.5kg/m3,氮氣的摩爾質量為M0=0.028kg/mol,阿伏伽徳羅常數(shù)為:NA=6.02×1023mol-1,標準狀態(tài)下氣體的摩爾體積為V=22.4L。

(i)求氣囊中氮氣的分子數(shù);

(ii)當溫度為27℃時,囊中氮氣的壓強多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個左端開口的圓柱形導熱氣缸固定在水平地面上,氣缸長為L=60cm,橫截面積為S=10cm。開始活塞在氣缸最左端,將一定質量的理想氣體封閉在氣缸內.現(xiàn)在對話塞施加水平向右的恒力F=50N,待整個系統(tǒng)穩(wěn)定后,測得活塞與氣缸底部的距離變?yōu)?/span>l.已知外界大氣壓強始終為=1×105Pa,環(huán)境溫度為T0=27℃,不計活塞質量及其與氣缸之間的摩擦,取g=10m/s,求:

(1)此過程中被封閉氣體與外界交換的熱量;

(2)保持恒力不變,將氣缸放在溫度為87℃的封閉環(huán)境中,穩(wěn)定后活塞與氣缸底部距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為某質點做簡諧運動的圖象,則由圖線可知( )

A. t=2.5s時,質點的速度與加速度同向

B. t=1.5s時,質點的速度與t=0.5s時速度等大反向

C. t=3.5s時,質點正處在動能向勢能轉化的過程之中

D. t=0.1st=2.1s時質點受到相同的回復力

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