【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的帶正電小球甲用長為L的絕緣輕質(zhì)細(xì)線懸于O點,帶負(fù)電的小球乙固定在絕緣支架上,F(xiàn)將小球乙放在適當(dāng)位置并調(diào)整兩小球電量,使得甲球靜止于b點時,兩球處在同一水平面上,相距為L,細(xì)線與豎直方向的夾角為θ,F(xiàn)保持小球乙位置不變,將小球甲拉至與O同高的c點,細(xì)線處于拉直狀態(tài),由靜止釋放,重力加速度為g,小球可視為點電荷,不計空氣阻力。小球甲從c運動到b的過程中,下列說法正確的是

A. 小球甲過b點時所受合力方向指向圓心O

B. 小球甲過b點時的速度大小為

C. 小球甲過b點時兩球間的庫侖力大小為mgsinθ

D. 小球甲從c點到b點的過程中電勢能先增大后減小

【答案】AB

【解析】

小球甲受重力、電場力和繩子拉力,起初靜止于b點,則b點是小球甲的平衡位置,即小球甲做圓周運動的“等效”最低點,此時重力和電場力的合力與繩子拉力等值反向,即等效重力與繩子拉力等大反向。

A、由題意可知,b點為小球甲做圓周運動的等效最低點,當(dāng)小球甲運動到b點的瞬間,繩子拉力和等效重力方向相反,二力的合力提供向心力,如下圖所示,故A正確;

B、小球從c運動到b的過程中,根據(jù)幾何關(guān)系可知,bc點到a的距離相同,根據(jù)點電荷電場的分布規(guī)律,小球甲從c點運動到b點的過程中,電場力做功為零。所以根據(jù)動能定理:,解得,故B正確;

C、如上圖所示,小球甲經(jīng)過b點時,兩球的庫侖力,C錯誤;

D、小球甲從c運動到b的過程中,電場力先做正功后做負(fù)功,電勢能先減小后增加,故D錯誤;

故本題選AB。

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】某同學(xué)欲用多用電表測量電壓表的內(nèi)阻。步驟如下:

(1)他先將多用電表進(jìn)行機械調(diào)零,再將多用電表的選擇開關(guān)調(diào)至電阻“×1k”檔,之后進(jìn)行歐姆調(diào)零。

(2)將甲圖中多用電表的紅表筆與電壓表的___________(“+”“-”)接線柱相接,黑表筆與另一接線柱相接。

(3)此時指針位置如圖乙所示,為了更準(zhǔn)確地測量,應(yīng)將選擇開關(guān)調(diào)至電阻___________(“×100”;或“×10”)檔,兩表筆短接并調(diào)節(jié)旋鈕___________(”)。

(4)按步驟(測量時,指針指在如圖丙位置,則電壓表的內(nèi)阻為___________Ω

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】強行超車是道路交通安全的極大隱患之一。下圖是汽車超車過程的示意圖,汽車甲和貨車均以36km/h的速度在路面上勻速行駛,其中甲車車身長L1=Sm、貨車長L2 =8m,貨車在甲車前s= 3m。若甲車司機開始加速從貨車左側(cè)超車,加速度大小為2m/s2。假定貨車速度保持不變,不計車輛變道的時間及車輛的寬度。求:

(1)甲車完成超車至少需要多長時間;

(2)若甲車開始超車時,看到道路正前方的乙車迎面駛來,此時二者相距llOm,乙車速度為54km/h。甲車超車的整個過程中,乙車速度始終保持不變,請通過計算分析,甲車能否安全超車。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根平行直導(dǎo)軌MNPQ固定在同一水平面內(nèi),間距為L。導(dǎo)軌的左端接有電源E和開關(guān)S,導(dǎo)體棒ab垂直于導(dǎo)軌放置?臻g存在斜向右上方的勻強磁場,其方向與軌道平面成θ角,且與導(dǎo)體棒ab垂直。閉合開關(guān)S,導(dǎo)體棒ab仍保持靜止。已知通過導(dǎo)體棒的電流為I,則閉合開關(guān)S后,下列說法正確的是

A. 導(dǎo)體棒所受的摩擦力小于ILB,方向水平向左

B. 導(dǎo)體棒所受的摩擦力小于ILB,方向水平向右

C. 導(dǎo)體棒所受的安培力小于ILB,方向水平向左

D. 導(dǎo)體棒所受的安培力小于ILB,方向水平向右

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電壓表由靈敏電流計G與電阻R串聯(lián)而成。某同學(xué)在使用中發(fā)現(xiàn)一塊電壓表的讀數(shù)總比真實值偏大一點,若要校準(zhǔn),可采用的措施是

A. 在電阻R上串聯(lián)一個比其大得多的電阻

B. 在電阻R上串聯(lián)一個比其小得多的電阻

C. 在電阻R上并聯(lián)一個比其大得多的電阻

D. 在電阻R上并聯(lián)一個比其小得多的電阻

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】實驗室中某塊多用電表的歐姆檔有四個倍率,分別是“×1”、“×10”、“×100”“×1k”。某同學(xué)利用該電表測量電阻時,采用歐姆檔“×100”倍率測量,操作步驟正確,發(fā)現(xiàn)表頭指針如圖1所示,為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,應(yīng)換到歐姆檔_________倍率。更換倍率后,重新調(diào)零,再對電阻進(jìn)行測量,表盤的指針如圖2所示,則該電阻的測量值為_________Ω。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某簡諧橫波沿x軸正方向傳播,在t=0時刻恰好傳播到x=2m處的B點,t=0.3s,x=0.5m的質(zhì)點A恰好第二次位于平衡位置,質(zhì)點P位于x=5m處,下列說法正確的是(

A. 該波的波速為v=2.5m/s

B. t=1.2s時質(zhì)點P的路程是0.12m

C. 與該波發(fā)生干涉的另一簡諧波的頻率是2.5Hz

D. 質(zhì)點P第三次到達(dá)波峰的時間是1.5s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為物體做直線運動的圖象,下列說法正確的是

A. 甲圖中,物體在0~t0這段時間內(nèi)的位移小于

B. 乙圖中,物體的加速度為2m/s2

C. 丙圖中,陰影面積表示t1~t2時間內(nèi)物體的加速度變化量

D. 丁圖中,t=3s時物體的速度為25m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某興趣小組自制可樂電池并想測定該電池的電動勢和內(nèi)阻,他們上網(wǎng)查得可樂電池電動勢的范圍為0.6~0.9V,內(nèi)阻為幾千歐姆。現(xiàn)提供以下器材:

A.電壓表V(量程0-0.6V,內(nèi)阻約50kΩ)

B.電流表A(量程0~100μA,內(nèi)阻約20Ω)

C.滑動變阻器R1(0~50Ω)

D.滑動變阻器R2(0~50kΩ)

E.開關(guān)S和導(dǎo)線若干

(1)為了能夠較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,并使操作方便,實驗中應(yīng)該選用的滑動變阻器是___________。(填寫器材前的字母標(biāo)號)

(2)為減小實驗誤差,要求測得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,請在圖甲虛線框中畫出合理的測量電路圖,并標(biāo)明所用器材的代號___________。用實驗中測量的數(shù)據(jù)在如圖乙所示的坐標(biāo)紙上描點,則可樂電池的內(nèi)阻r=___________Ω。

(3)某同學(xué)提出電源的電動勢E=U內(nèi)+U,他想通過測量內(nèi)、外電壓來驗證自己的結(jié)論,其方法簡化模型如圖丙所示,用電壓表測量外電壓,用多用電表的直流電壓擋測量內(nèi)電壓,則A端應(yīng)接多用電表的___________。(紅表筆黑表筆”)

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