2．如圖所示，在豎直放置的光滑半圓弧絕緣細(xì)管的圓心O處放一點(diǎn)電荷，其電荷量未知，將質(zhì)量為m，電荷量為+q的小球從圓弧管的水平直徑端點(diǎn)A由靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時(shí)，對(duì)管壁恰好無(wú)作用力，則下列說(shuō)法中正確的是（　　）
A．B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為E=$\frac{3mg}{q}$
B．O處點(diǎn)電荷是正電荷
C．小球在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于B點(diǎn)的電勢(shì)能
D．小球恰能到達(dá)水平直徑的C端

分析 小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B過(guò)程中，只有重力做功，小球的機(jī)械能守恒．小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)管壁恰好無(wú)壓力，則由重力和點(diǎn)電荷對(duì)的電場(chǎng)力的合力提供向心力，根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度，由牛頓第二定律求出電場(chǎng)力的大小

解答 解：A、B、C：設(shè)細(xì)管的半徑為R，小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度大小為v．小球從A滑到B的過(guò)程，由機(jī)械能守恒定律得，
       $mgR=\frac{1}{2}m{v}^{2}$
得到$v=\sqrt{2gR}$
小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得
      $Eq-mg=\frac{m{v}^{2}}{R}$
代入得Eq=3mg，$E=\frac{3mg}{q}$．故A正確，
B、圓心處的電荷對(duì)小球?yàn)橐Γ蕡A心處的電荷帶負(fù)電，故B錯(cuò)誤；
C、小球從A到B在同一等勢(shì)面上運(yùn)動(dòng)，故電勢(shì)相同，故C錯(cuò)誤
D、由于在整個(gè)過(guò)程中只有重力做功，根據(jù)機(jī)械能守恒可知，能到達(dá)C端，故D正確
故選：AD

點(diǎn)評(píng) 本題是機(jī)械能守恒定律和牛頓第二定律的綜合應(yīng)用．對(duì)于圓周運(yùn)動(dòng)，常常不單獨(dú)出題，會(huì)和動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒結(jié)合應(yīng)用

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：選擇題

9．如圖，直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車(chē)a和b的位置～時(shí)間（x～t）圖線．由圖可知（　�。�
A．在時(shí)刻t1，a車(chē)追上b車(chē)
B．在時(shí)刻t2，a、b兩車(chē)運(yùn)動(dòng)方向相同
C．在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，a車(chē)的速率一直增加
D．在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，b車(chē)的平均速度和a車(chē)的平均速度相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

13．質(zhì)量為m的鋼制小球用長(zhǎng)為R的輕質(zhì)細(xì)線懸掛在O點(diǎn)，將小球拉到與O點(diǎn)向平齊的水平位置C點(diǎn)由靜止釋放，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)對(duì)細(xì)繩的拉力為2mg，若小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)用小錘向左敲擊它一下，瞬間給小球補(bǔ)充機(jī)械能△E，小球恰能擺到與C點(diǎn)等高的A點(diǎn)，設(shè)空氣阻力只與運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)，且運(yùn)動(dòng)速度越大，空氣的阻力就越大，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中細(xì)線始終未斷開(kāi)，重力加速度為g，則以下關(guān)系可能正確的是（　�。�
A．△E＞mgRB．△E＜$\frac{1}{2}$mgR
C．△E=$\frac{1}{2}$mgRD．$\frac{1}{2}\\;\\;mgR$mgR＜△E＜mgR

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

10．觀察者站在列車(chē)第一節(jié)車(chē)廂前端一側(cè)，列車(chē)由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，前兩節(jié)車(chē)廂通過(guò)他用了5秒，列車(chē)全部通過(guò)他共用15秒，這列列車(chē)一共有幾節(jié)車(chē)廂？（　　）
A．9B．12C．16D．18

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

17．如圖甲所示，物體以一定初速度從傾角a=37°的斜面底端沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，上升的最大高度為3.0m，選擇地面為零勢(shì)能參考平面，上升過(guò)程中，物體的機(jī)械能E機(jī)隨上升高度h的變化如圖乙所示．（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．物體回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能Ek=10J
B．物體的質(zhì)量m=10kg
C．物體上升過(guò)程的加速度大小a=15m/s2
D．物體可能靜止在斜面頂端

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

7．某同學(xué)用如圖甲所示的裝置探究小車(chē)加速度與合外力的關(guān)系．圖中小車(chē)A左端連接一紙帶并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B的限位孔，右端用一輕繩繞過(guò)滑輪系于拉力傳感器C的下端，A、B置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長(zhǎng)的木板上．不計(jì)繩與滑輪的摩擦及滑輪的質(zhì)量．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通電源再釋放小車(chē)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)．該同學(xué)在保證小車(chē)A質(zhì)量不變的情況下，通過(guò)改變P的質(zhì)量來(lái)改變小車(chē)A所受的外力，由傳感器和紙帶測(cè)得的拉力F和加速度a．實(shí)驗(yàn)中作出小車(chē)加速度a與力F的關(guān)系圖象如圖乙所示．
（1）在實(shí)驗(yàn)中不需要（選填“需要”或“不需要”）滿足重物P的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)A的質(zhì)量．
（2）根據(jù)圖象推測(cè)，實(shí)驗(yàn)操作中重要的疏漏是沒(méi)有平衡摩擦力或摩擦力平衡不夠．
（3）已知重力加速度為g，若從圖乙中測(cè)得圖線的斜率為k，則A的質(zhì)量是$\frac{1}{k}$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

14．下列關(guān)于重力的說(shuō)法正確的是（　�。�
A．重力是由于物體受到地球的吸引而產(chǎn)生的
B．只有靜止的物體才受重力
C．在地球上，同一物體不論怎么運(yùn)動(dòng)都受到重力的作用
D．重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．高速公路的迅速發(fā)展，極大地改善了公路運(yùn)輸效率，但也帶來(lái)了安全的間題．為確保汽車(chē)的安全行駛，在高速公路上一般要求保持200m以上的車(chē)距．假設(shè)在地面較濕的情況下，緊急剎車(chē)汽車(chē)制動(dòng)后，車(chē)輪與路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.40，則該汽車(chē)在水平路面上行駛時(shí)，速度應(yīng)控制在什么范圍內(nèi)？（取g=10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

12．物理學(xué)的發(fā)展豐富了人類(lèi)對(duì)物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí)，推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新與革命，促進(jìn)了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類(lèi)文明的進(jìn)步，下列敘述正確的是（　�。�
A．兩個(gè)物體從同一高度做自由落體運(yùn)動(dòng)，較輕的物體下落較慢
B．兩匹馬比一匹馬拉車(chē)跑得快，說(shuō)明物體受力越大則速度就越大
C．通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的安培力一定總垂直于電流與磁場(chǎng)所決定的平面
D．射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)的帶電粒子在只受洛倫茲力的作用下一定做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

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