4．如圖，水平放置的三塊帶孔的平行金屬板與一個直流電源相連，一個帶正電的液滴從A板上方M點(diǎn)處由靜止釋放，不計空氣阻力，設(shè)液滴 電量不變，從釋放到達(dá)B板小孔處為過程I，在BC之間運(yùn)動為過程Ⅱ，則（　　）
A．液滴一定不能從C板小孔中穿出
B．過程I中一定是重力勢能向電勢能和動能轉(zhuǎn)化
C．過程I和過程Ⅱ系統(tǒng)機(jī)械能變化量大小相等
D．過程Ⅱ中一定是重力勢能向電勢能和動能轉(zhuǎn)化

分析 由圖知，AB間電勢差為U，CB間電勢差為-U，液滴從M到C，由動能定理列式求液滴到達(dá)C板小孔的速度，判斷A項正誤；
根據(jù)重力與電場力做功正負(fù)，分析重力勢能和電勢能的變化，判斷B項；
根據(jù)電場力做的總功，判斷機(jī)械能的變化；用與B項同樣的方法判斷D項．

解答 解：A、設(shè)MC之間的高度為H，A、B之間的電勢差為U，則CB間電勢差為-U，液滴從M到C板孔，由動能定理得：
mgH+qU-qU=$\frac{1}{2}$mv2
解得：v=$\sqrt{2gH}$，可知液滴一定能從C板小孔中穿出．故A錯誤．
B、過程Ⅰ中，電場力和重力都做正功，電勢能和重力勢能都減小，向動能轉(zhuǎn)化．故B錯誤．
C、由功能關(guān)系知，機(jī)械能的變化量取決于除重力以外的力所做的功，即電場力所做的功，在過程Ⅰ和過程Ⅱ中電場力做功分別為qU和-qU，電勢能的減小和增加大小均為qU，則兩個過程系統(tǒng)機(jī)械能變化量大小相等．故C正確．
D、過程Ⅱ中，重力做正功，電場力做負(fù)功，則重力勢能減小，電勢能增加，而動能的變化未知，故D錯誤．
故選：C．

點(diǎn)評 本題應(yīng)用動能定理分析液滴的運(yùn)動情況，分析能量如何轉(zhuǎn)化是解決本題的關(guān)鍵．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．用電場線能很直觀、很方便地比較電場中各點(diǎn)場強(qiáng)的強(qiáng)弱．如圖甲是等量異種點(diǎn)電荷形成電場的電場線，圖乙是場中的一些點(diǎn)：O是電荷連線的中點(diǎn)，E、F是連線中垂線上相對O對稱的兩點(diǎn)，B、C和A、D也相對O對稱．則（　　）
A．E、O、F三點(diǎn)比較，O點(diǎn)電勢最高B．A、D兩點(diǎn)場強(qiáng)大小相等，方向相反
C．E、O、F三點(diǎn)比較，O點(diǎn)場強(qiáng)最強(qiáng)D．B、O、C三點(diǎn)比較，O點(diǎn)場強(qiáng)最強(qiáng)

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．兩塊大小、形狀完全相同的金屬板正對水平放置，構(gòu)成一個平行板電容器，將兩金屬板分別與電源兩極相連接，如下圖所示．閉合開關(guān)S達(dá)到穩(wěn)定后，在兩板間有一帶電液滴p恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．下列判斷正確的是（　�。�
A．保持開關(guān)S閉合，減小兩板間的距離，電容器電容增大，液滴向上運(yùn)動
B．保持開關(guān)S閉合，減小兩板間的距離，電容器電容減小，液滴向下運(yùn)動
C．斷開開關(guān)S，減小兩板間的距離，電容器電容增大，液滴向上運(yùn)動
D．斷開開關(guān)S，減小兩板間的距離，電容器電容減小，液滴向下運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．一同學(xué)想要測定一根金屬絲的電阻率．使用的器材有：金屬絲Rx，螺旋測微器、多用電表、電流表、電壓表、滑動變阻器、學(xué)生電源、開關(guān)、導(dǎo)線若干．

①多用電表粗測金屬絲的阻值，如圖（甲）所示；測量時，電流從多用電表上的“+”插孔流入．（填“出”或“入”）
②螺旋測微器測量金屬絲的直徑，如圖（乙）所示，金屬絲的直徑是0.160±0.001mm；
③根據(jù)多用電表示數(shù)，為了減少實(shí)驗誤差，并在實(shí)驗中獲得較大的電壓調(diào)節(jié)范圍，應(yīng)從圖8（丙）的A、B、C、D四個電路中選擇D電路來測量金屬絲電阻；
④連接電路，閉合開關(guān)，改變滑動變阻器的阻值，測得多組電壓、電流值，并根據(jù)數(shù)據(jù)在U-I坐標(biāo)中描點(diǎn)連線，如圖（�。┧荆�
從圖象可以發(fā)現(xiàn)，逐漸調(diào)高金屬絲兩端電壓，它的阻值隨之變大（填“變大”、“不變”或“變小”），其原因是金屬的電阻率隨溫度升高而增大．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．如圖所示，a、b是一個點(diǎn)電荷形成的電場中同一等勢面上的兩點(diǎn)，c、d是另一等勢面上的兩點(diǎn)．實(shí)線acb和adb分別是甲、乙兩帶電粒子的運(yùn)動軌跡．已知兩粒子在a點(diǎn)時具有相同的動能，下列判斷正確的是（　�。�
A．甲、乙兩粒子可能帶同種電荷
B．兩粒子經(jīng)過b點(diǎn)時具有相同的電勢能
C．甲粒子經(jīng)過c點(diǎn)時與乙粒子經(jīng)過d點(diǎn)時具有相同的動能
D．若取無窮遠(yuǎn)處為零電勢，則甲粒子經(jīng)過c點(diǎn)時電勢能小于乙粒子經(jīng)過d點(diǎn)時的電勢能

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．某人從一豎直枯井的井口處靜止釋放一石頭并開始計時，經(jīng)2s聽到石頭落底聲．不計空氣阻力及聲音傳播的時間，重力加速度g=10m/m2．求：
（1）枯井的深度H；
（2）石頭落底前瞬間的速度v；
（3）石頭在落底前最后1s內(nèi)下落的高度h．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．某電子以固定的正點(diǎn)電荷為圓心在勻強(qiáng)磁場中沿逆時針方向做勻速圓周運(yùn)動，磁場方向垂直于它的運(yùn)動平面，電子所受正點(diǎn)電荷的電場力是洛倫茲力的4倍．若電子電荷量為e、質(zhì)量為m，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，不計重力，則電子運(yùn)動的角速度可能是（　�。�
A．$\frac{2Be}{m}$B．$\frac{3Be}{m}$C．$\frac{4Be}{m}$D．$\frac{5Be}{m}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．在靜電場中，有一帶電荷量q=9×10-6C的點(diǎn)電荷，從電場中A點(diǎn)移到B點(diǎn)時，克服靜電力做功18×10-4J，從B點(diǎn)移到C點(diǎn)時靜電力做功27×10-4J．則：
（1）A、B、C三點(diǎn)的電勢高低關(guān)系是怎樣的？
（2）求AB、BC的電勢差UAB、UBC．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．一傾角θ為37°的斜面置于水平地面上，質(zhì)量為1kg的物體以14.4m/s的初速度從斜面底端沖上斜面（斜面足夠長），到最高點(diǎn)后再滑下，如圖所示，已知物體與斜面的摩擦因數(shù)為0.15，整個過程斜面始終保持靜止．求：（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）物體沿斜面上滑的最大位移；
（2）物體沿斜面下滑的時間．
（3）物體沿斜面上滑過程中，地面對斜面的摩擦力大小及方向．

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