8．光滑絕緣的水平細桿AB上套有一帶電量為+Q的小球，在其中垂線上有兩個帶電量為-Q的點電荷且關于AB桿對稱，如圖所示．a、b是細桿上的兩點，小球從a點由靜止釋放，只在電場力作用下由a點運動到b點的過程中，下列說法中正確的是（　�。�
A．小球的動能先增大后減小
B．小球的庫侖力先減小后增大
C．小球與點電荷組成的系統(tǒng)的電勢能在c點最大
D．小球與點電荷組成的系統(tǒng)的電勢能在a、b兩點最大

分析 小球受到重力、支持力與庫侖力，由于重力與支持力均不做功，僅有庫侖引力做功，庫侖引力先做正功后做負功，根據(jù)動能定理分析其動能的變化，即可分析速度的變化．而小球與電荷組成的系統(tǒng)電勢能先減小后增大．

解答 解：
A、小球沿光滑直桿運動的過程中，受到重力、支持力與庫侖力，重力與支持力均不做功，僅有庫侖引力做功，負電荷對小球的庫侖力方向與速度方向的夾角先小于90°，后大于90°，則庫侖力對小球先做正功后做負功．所以小球的動能先增大后減小，故A正確；
B、根據(jù)庫侖定律，結合力的合成法則，則小球的庫侖力先減小后增大，還有一種可能是先增后減（ac段）、然后再增最后再減（cb段），故B錯誤；
C、D、庫侖力先做正功后做負功．由于只有庫侖力做功，所以小球與負電荷組成的系統(tǒng)電勢能先減小后增大．故C錯誤，D正確．
故選：AD．

點評 本題關鍵根據(jù)庫侖力方向與位移方向的關系，分析庫侖力做功的正負，即可根據(jù)功能關系作出判斷，同時還考查能量的轉化，電場力做功與電勢能變化間的關系．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．假設在半徑為R的某天體上發(fā)射一顆該天體的衛(wèi)星，若這顆衛(wèi)星距該天體表面的高度為h，測得在該處做圓周運動的周期為T，已知萬有引力常量為G，求：該天體質量．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

19．如圖所示，圖（a）中是根據(jù)平拋運動的原理設計的“測定彈丸彈射初速度“的實驗裝置．AB是一可升降的豎直支架，支架頂端A處固定一水平放置的彈射器（含彈丸），彈丸很小，半徑可以忽略，一條形木板的下端接于過A的水平轉軸上，下端擱在水平地面上．將輕質彈簧壓縮后彈射彈丸（忽略摩擦影響），彈丸落在木板上的某處，測出彈丸平拋運動的水平射程x和此時木板與水平面的夾角θ，并算出tanθ，改變支架AB的高度，將輕質彈簧壓縮到同一位置后彈射同一彈丸，重復實驗，得到多組x和tanθ，記錄數(shù)據(jù)后作出x-tanθ的關系圖象如圖（b）（g=10m/s2）：

①根據(jù)x-tanθ圖象可知小球做平拋運動的初速度v0=1.00m/s；
②實驗中有一組數(shù)據(jù)出現(xiàn)明顯錯誤，應該是進行了錯誤的操作，在本次實驗中其他操作不變，可能的原因是BC．
A．輕質彈簧的壓縮量較其他次實驗的壓縮量偏大
B．輕質彈簧的壓縮量較其他次實驗的壓縮量偏小
C．選用了質量較其他次實驗偏大的同體積材質的彈丸
D．選用了質量較其他次實驗偏小的同體積材質的彈丸．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．如圖所示，小球A質量為m，系在細線的一端，線的另一端固定在O點．O點到水平面的距離為h，物塊B和C的質量分別是5m和3m，B與C用輕彈簧拴接，置于光滑的水平面上，B物體位于O點正下方．現(xiàn)拉動小球使細線水平伸直，小球由靜止釋放，運動到最低點時與物塊B發(fā)生正碰（碰撞時間極短），反彈后上升至最高點時到水平面的距離為$\frac{h}{16}$．小球與物塊均視為質點，不計空氣阻力，重力加速度為g，求碰撞過程B物塊受到的沖量及碰后輕彈簧獲得的最大彈性勢能．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．氫原子能級的示意圖如圖所示，若已知金屬銫的逸出功為1.90eV，大量氫原子從n=4的能級向n=2的能級躍遷時輻射出可見光a，從n=3的能級向n=2的能級躍遷時輻射出可見光b，下列判斷正確的是（　�。�
A．氫原子從高能級到低能級躍遷時可能會輻射出γ射線
B．大量處于n=4能級的氫原子躍遷到基態(tài)的過程中最多可釋放出6種頻率的光子
C．大量處于n=2能級的氫原子躍遷到基態(tài)過程中發(fā)出的光照射金屬銫，產生的光電子最大初動能為8.30eV
D．a光比b光的波長短
E．用光子能量為11.0eV的紫外光照射大量處于基態(tài)的氫原子，會有氫原子躍遷到n=2能級

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．2009年5月12日中央電視臺《今日說法》欄目報道了發(fā)生在湖南長沙某公路上的離奇交通事故：在公路轉彎處外側的李先生家門口，三個月內連續(xù)發(fā)生了八次大卡車側翻的交通事故．經(jīng)公安部門和交通部門協(xié)力調查，畫出的現(xiàn)場示意圖如圖所示．為了避免事故再次發(fā)生，很多人提出了建議，下列建議中不合理的是（　�。�
A．在進入轉彎處設立限速標志，提醒司機不要超速轉彎
B．在進入轉彎處設立限載標志，要求降低車載貨物的重量
C．改進路面設計，增大車輪與路面間的摩擦
D．改造此段彎路，使彎道內側低、外側高

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．2016年3月10日，我國科學家宣布利用超強超短激光成功產生了反物質，這一進步的關鍵在于在單發(fā)實驗條件下成功觀測到正電子．其局部原理圖如下，含有正電子、負電子和某種不帶電的射線的混合粒子束1自左向右射入強磁場（B=0.8T）區(qū)，磁場方向垂直于直面向外，粒子束分離成為2、3、4三束．則下列說法正確的是（　�。�
A．射線2是正電子
B．射線3是不帶電的
C．射線4是正電子
D．圖中所有的正電子的運動速率不盡相同

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

17．太陽能是一種清潔、“綠色”能源，在有光照時，可以將光能轉化為電能，在沒有光照時，可以視為一個電學器件．某實驗小組決定探究一個太陽能電池在沒有光照時（沒有儲存電能）的伏安特性．所用的器材包括：太陽能電池，電源E，電流表A，電壓表V，滑動變阻器R，開關S及導線若干．
（1）為了達到上述目的，請將圖1連成一個完整的實驗電路圖．
（2）該實驗小組根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù)，描點繪出了如圖2的I-U圖象．由圖可知，當電壓為2.80V時，太陽能電池的電阻約為1.0×103Ω．（保留一位有效數(shù)字）

（3）該實驗小組在另一實驗中用一強光照射太陽能電池，使該太陽能電池獲得電能，為了測出該電池此時的電動勢和內阻，該小組同學決定先用歐姆表進行粗測，再設計合理的電路圖．你認為該小組同學的做法合理嗎？為什么？不能，因為多用電表的歐姆擋自帶電源，使用時必須與外電路斷開，因此不能測電源內阻．
（4）該實驗小組設計了如圖3所示的電路圖，調節(jié)滑動變阻器，通過測量得到該電池的U-I曲線a，再減小實驗中光的強度，用一弱光重復實驗，測得U-I曲線b，見圖4．當滑動變阻器的電阻為某值時，若曲線a的路端電壓為1.5V．則滑動變阻器的測量電阻為7.1×103Ω，
曲線b外電路消耗的電功率為5.9×10-5W（計算結果保留兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．如圖所示為某款四旋翼飛機，通過控制器可調整輸出功率與旋翼轉速，從而調整動力大小與方向，以達到改變飛機飛行狀態(tài)的目的．某次試飛中，調控員控制飛機以恒定的輸出功率，控制飛機從水平地面上由靜止開始沿豎直方向向上運動，經(jīng)過4.0s，飛機達到最大速度10m/s．已知飛機的質量為40g，在飛行過程中空氣阻力大小恒為0.10m/s2，重力加速度取g=10m/s2，求：
（1）4.0s末飛機受到的升力大�。�
（2）飛機的輸出功率；
（3）4.0s內飛機上升的高度．

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