19.如圖所示,帶負(fù)電的小球以一定的初速度v0,從傾角為θ的粗糙絕緣斜面頂端沿斜面向下運(yùn)動(dòng),斜面足夠長(zhǎng),小球也斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ<tanθ,小球在沿斜面運(yùn)動(dòng)過(guò)程中某一段不可能出現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)形式是( 。
A.勻速直線運(yùn)動(dòng)B.加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)
C.加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)D.加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)

分析 根據(jù)小球所受重力沿斜面向下的分力和摩擦力的大小關(guān)系,判斷小球的受力情況,從而得知小球加速度的變化,判斷出小球的運(yùn)動(dòng)規(guī)律.

解答 解:由于小球與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ<tanθ,可知小球開(kāi)始時(shí)重力沿斜面向下的分力大于小球受到的摩擦力,小球在斜面上沿斜面向下做加速運(yùn)動(dòng).運(yùn)動(dòng)中的小球受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力和洛倫茲力的作用.
小球帶負(fù)電,根據(jù)左手定則可知,小球運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中受到的洛倫茲力的方向垂直于斜面向下,根據(jù)f=qvB可知,小球受到的洛倫茲力隨速度的增大而增大.
在垂直于斜面的方向上,小球受到的合外力始終等于0,可知,斜面對(duì)小球的垂直于斜面向上的支持力也隨速度的增大而增大,則斜面對(duì)小球的摩擦力也隨速度的增大而增大.
若開(kāi)始時(shí)小球受到的重力沿斜面向下的分力大于小球受到的摩擦力,可由于摩擦力隨速度的增大而增大,所以沿斜面的方向上,小球受到的合力減小,小球的加速度減小,所以小球沿斜面的方向做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)小球的加速度減小到0時(shí),小球開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng).
若初速度很大時(shí),會(huì)出現(xiàn)摩擦力大于下滑力,小球向下做減速運(yùn)動(dòng),摩擦力隨速度的減小而減小,是加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng);
由以上的分析可知,小球在沿斜面運(yùn)動(dòng)過(guò)程中某一段不可能出現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)形式是加速度增大的減速運(yùn)動(dòng).故D符合題意.
本題選擇不可能出現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)形式,故選:D

點(diǎn)評(píng) 本題需討論小球所受重力沿斜面方向的分力和洛倫茲力的大小關(guān)系,結(jié)合受力判斷物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.角速度之比1:1:2B.角速度之比1:2:2C.線速度之比1:1:2D.線速度之比1:2:2

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7.如圖所示,位于鄭州的A點(diǎn)和位于赤道上的B點(diǎn),都隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),關(guān)于A、B兩點(diǎn)的線速度和角速度,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.A點(diǎn)的線速度較大B.B點(diǎn)的線速度較大C.A點(diǎn)的角速度較大D.B點(diǎn)的角速度較大

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(2)求該點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力的大小與方向.

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A.b點(diǎn)的電勢(shì)為零,電場(chǎng)強(qiáng)度也為零
B.正的試探電荷在a點(diǎn)所受電場(chǎng)力方向向右
C.將正的試探電荷從O點(diǎn)移到a點(diǎn),電場(chǎng)力做正功
D.將正的試探電荷從O點(diǎn)移到b點(diǎn),電勢(shì)能不變

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11.我國(guó)境內(nèi)地層深處有食鹽水.為了把地下食鹽水取出來(lái),古人發(fā)明了竹筒井.竹筒井被譽(yù)為中國(guó)古代第五大發(fā)明,如圖中左圖所示.竹筒井的鉆探原理是通過(guò)如圖中右圖所示的裝置,使鉆頭一起一落上下運(yùn)動(dòng),連續(xù)不斷,即可將井中巖石擊碎,然后再用專用工具將井中泥沙、碎石取出,直至打到食鹽水層.竹筒井一般深約100m,井口直徑10~12cm,為了防止井壁坍塌,古人用一種粗如碗口大小的竹子,將竹節(jié)淘空,筒筒相連,插入井中,起到了固定井壁的作用.取食鹽水時(shí),將鉆頭換成取水桶,放入井底,將食鹽水裝滿,再扳起花車,食鹽水便取出來(lái).請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
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B.“曬”涉及到的物態(tài)變化是汽化,而“煎”涉及到的物態(tài)變化是凝華
C.“曬”涉及到的物態(tài)變化是升華,而“煎”涉及到的物態(tài)變化是凝固
D.“曬”和“煎”涉及到的物態(tài)變化都是汽化
(4)若工人把總質(zhì)量為10kg盛滿食鹽水的桶從100m深的井底勻速提升到地面,所用時(shí)間為200s,在此提升過(guò)程中的效率為50%,求該工人做功的功率.(g取10N/kg)

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A.衛(wèi)星從P點(diǎn)到Q點(diǎn)做加速運(yùn)動(dòng)B.圓周軌道Ⅲ的半徑為8R
C.圓周軌道Ⅲ的半徑為7RD.衛(wèi)星在圓周軌道Ⅲ的周期14π$\sqrt{\frac{R}{g}}$

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9.一只小船靜止在湖面上,一個(gè)人從小船的一端走到另一端,不計(jì)水的阻力,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.人在船上行走時(shí),人對(duì)船的沖量比船對(duì)人的沖量小,所以人走得快,船后退得慢
B.人在船上行走時(shí),人的質(zhì)量比船小,他們所受的沖量大小是相等的,所以人向前走得快,船后退得慢
C.當(dāng)人停止走動(dòng)時(shí),因船的慣性大,所以船會(huì)繼續(xù)后退
D.若人的質(zhì)量為m,船長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為M,當(dāng)此人從小船的一端走到另一端時(shí),不計(jì)水的阻力,船移動(dòng)的距離為$\frac{mL}{M+m}$

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