2．一半徑為R的光滑圓環(huán)豎直放在水平向右的場強為E的勻強電場中，如圖所示，環(huán)上a、c是豎直直徑的兩端，b、d是水平直徑的兩端，質(zhì)量為m的帶負電小球套在圓環(huán)上，并可沿環(huán)無摩擦滑動，已知小球自a點由靜止釋放，沿abc運動到d點時速度恰好為零，由此可知（　　）
A．小球所受重力與電場力大小相等
B．小球在b點時的機械能最大
C．小球在d點時的電勢能最小
D．小球在c點時的動能與電勢能之和最大

分析 小球由a點釋放，受到重力、電場力和環(huán)的彈力作用，根據(jù)電場力做功與電勢能變化的關(guān)系得到電勢能的變化情況，根據(jù)動能定理判斷動能的變化情況，根據(jù)除重力外其余力做功判斷機械能的變化情況．

解答 解：A、D、根據(jù)動能定理，從a到d過程，有：
mg•R-qE•R=0
解得：qE=mg
即電場力與重力大小相等，故A正確；
B、根據(jù)功能關(guān)系，除重力外其余力做功等于機械能的增加量；小球受到重力、電場力和環(huán)的彈力作用，彈力沿徑向，速度沿著切向，故彈力一直不做功，除重力外只有電場力做功，由于電場力水平向左，故運動到b點時，電場力做的功最多，機械能增量最大，故小球在b點時，機械能最大，故B正確；
C、根據(jù)功能關(guān)系，電場力做負功，電勢能增加；電場力向左，故運動到d點時克服電場力做的功最多，電勢能增加的最多，故電勢能最大，故C錯誤；
D、因全過程中動能、電勢能和重力勢能守恒，故小球落到c點時，重力做功最多，重力勢能最小，故小球在c點時的動能與電勢能之和最大，故D正確．
故選：ABD．

點評 本題關(guān)鍵是對小球受力分析后，能夠靈活地運用功能關(guān)系列式分析求解．明確電場力做功和電勢能變化之間的關(guān)系，知道電場力做正功時電勢能減小，電場力做負功時，電勢能增大．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖所示，實線是α粒子僅在電場力作用下由a點運動到b點的運動軌跡，虛線可能是電場線，也可能是等勢線，則：（　�。�
A．若虛線是電場線，則α粒子在a點的電勢能大，動能小
B．若虛線是等差等勢線，則α粒子在a點的電勢能大，動能小
C．不論虛線是電場線還是等勢線，a點的電勢一定低于b點的電勢
D．不論虛線是電場線還是等勢線，α粒子在a點的加速度一定大于在b點的加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

6．在光滑的水平桌面上有等大的質(zhì)量分別為M=0.6kg，m=0.2kg的兩個小球，中間夾著一個被壓縮的具有Ep=10.8J彈性勢能的輕彈簧（彈簧與兩球不相連），原來處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)突然釋放彈簧，球m脫離彈簧后滑向與水平面相切、半徑為R=0.425m的固定豎直放置的光滑半圓形軌道，如圖所示．g取10m/s2．求：
（1）m脫離彈簧過程中彈簧對m的沖量大小；
（2）m運動到B點時速度大��；
（3）若半圓軌道半徑可調(diào)，當半圓軌道的半徑r為多大時，球m從B點飛出后落在水平桌面上的水平距離最大，且最大值是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

3．如圖甲所示為氫原子的能級圖，大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷時，發(fā)出多個能量不同的光子，將這些光分別照射到圖乙電路中的陰極K上，只能測得3條電流隨電壓變化的圖象（如圖丙所示），則a光照射金屬時的遏止電壓Ua=6 V，該金屬的逸出功=6.75eV．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

10．在研究電磁感應現(xiàn)象和磁通量變化時引起閉合回路中感應電流方向的實驗中，所需的實驗器材如圖所示．現(xiàn)已用導線連接了部分實驗電路．
（1）請畫實線作為導線從箭頭1和2處連接其余部分電路；
（2）實驗時，將L1插入線圈L2中，合上開關(guān)瞬穩(wěn)定后，觀察到檢流計的指針不會（填“會”、“不會”）偏轉(zhuǎn)，如果合上開關(guān)瞬間L1的磁場豎直向下，電流從電流表左邊進入，指針左偏，現(xiàn)在將L1拿出來，在這個過程中電表指針向右（填“左”、“右”）偏轉(zhuǎn)．
（3）（多選）某同學想使實驗現(xiàn)象更明顯，可能實現(xiàn)的實驗操作是BC
（A）改變線圈L1的繞線方向
（B）在L1插入軟鐵棒
（C）增加L2的匝數(shù)
（D）使用大量程的電表．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

7．一質(zhì)量為M、均勻分布的圓環(huán)，其半徑為r，幾何軸與水平面垂直，若它能經(jīng)受的最大張力為T，求此圓環(huán)可以繞幾何軸旋轉(zhuǎn)的最大角速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．“神舟八號”飛船與“天宮一號”目標飛行器的成功對接和順利返回，顯示了我國航天事業(yè)取得的巨大成就．對接前，二者的運動均看作繞地球的勻速圓周運動，“天宮一號”目標飛行器比“神舟八號”飛船離地球更遠，則（　�。�
A．“天宮一號”比“神舟八號”的速度小
B．“天宮一號”比“神舟八號”的周期短
C．“天宮一號”與“神舟八號”的速度相同
D．“天宮一號”與“神舟八號”的周期相同

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

11．如圖所示，用L=1m，不可伸長的細線懸掛一質(zhì)量為M=1kg的小木塊，木塊處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.01kg的子彈以初速度v0=300m/s自左方水平地射穿木塊，木塊上升的最大高度h=0.2m，求：
①子彈射出木塊時的速度v；
②子彈剛穿出木塊時，可忽略木塊的位置，求木塊對繩子的拉力？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．現(xiàn)有一臺小型發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的圖象如圖甲所示，已知發(fā)電機線圈內(nèi)阻為5.0Ω，外電路接有一只電阻為95.0Ω的燈泡，如圖乙所示，則下列結(jié)論正確的是（　�。�
A．燈泡實際消耗的功率為484W
B．發(fā)電機線圈內(nèi)阻每秒鐘產(chǎn)生的焦耳熱為24.2J
C．電壓表v的示數(shù)為220V
D．發(fā)電機線圈每秒鐘經(jīng)過中性面50次

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