【題目】如圖所示，光滑絕緣半圓環(huán)軌道放在豎直向下的勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)為E.在與環(huán)心等高處放有一質(zhì)量為m、帶電荷量＋q的小球，由靜止開始沿軌道運動，下列說法正確的是(　　)

A. 小球在運動過程中機(jī)械能守恒

B. 小球經(jīng)過環(huán)的最低點時速度最大

C. 小球電勢能增加EqR

D. 小球由靜止釋放到達(dá)最低點，動能的增量等于mgR

【答案】B

【解析】

小球在運動過程中除重力做功外，還有電場力做功，所以機(jī)械能不守恒，故A錯誤；小球所受的電場力豎直向下，從最高點到最低點的過程中，合力做正功，則根據(jù)動能定理得知，動能增大，速度增大，所以小球經(jīng)過環(huán)的最低點時速度最大，故B正確；小球運動到最低點的過程中，重力與電場力均做正功，重力勢能減少mgR，電勢能減少EqR，而動能增加mgR＋EqR，故CD錯誤。所以B正確，ACD錯誤。

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】如圖所示，半徑為R,內(nèi)徑很小的光滑半圓管豎直放置，整個裝置處在方向豎直向上的勻強(qiáng)電場中，兩個質(zhì)量均為m、帶電量相同的帶正電小球a、b,以不同的速度進(jìn)入管內(nèi)（小球的直徑略小于半圓管的內(nèi)經(jīng)，且忽略兩小球之間的相互作用），a通過最高點A時,對外管壁的壓力大小為3、5mg，b通過最高點A時,對內(nèi)管壁的壓力大小0、25mg，已知兩小球所受電場力的大小為重力的一半。

求（1）a、b兩球落地點距A點水平距離之比；

（2）a、b兩球落地時的動能之比。

【答案】（1）4∶3 （2）8∶3

【解析】

試題分析：（1）以a球為研究對象，設(shè)其到達(dá)最高點時的速度為，根據(jù)向心力公式有：

其中

解得：

以b球為研究對象，設(shè)其到達(dá)最高點時的速度為vb，根據(jù)向心力公式有：

其中

解得：

兩小球脫離半圓管后均做平拋運動，根據(jù)可得它們的水平位移之比：

（2）兩小球做類平拋運動過程中，重力做正功，電場力做負(fù)功，根據(jù)動能定理有：

對a球：

解得：

對b球：

解得：

則兩球落地時的動能之比為：

考點：本題考查靜電場、圓周運動和平拋運動，意在考查考生的分析綜合能力。

【名師點睛】本題關(guān)鍵是對小球在最高點進(jìn)行受力分析，然后根據(jù)向心力公式和牛頓第二定律求出平拋的初速度，再結(jié)合平拋運動規(guī)律求解。

【題型】解答題
【結(jié)束】
19

【題目】如圖所示，傾角θ=37°的光滑且足夠長的斜面固定在水平面上，在斜面頂端固定一個輪半徑和質(zhì)量不計的光滑定滑輪D，質(zhì)量均為m=1kg的物體A和B用一勁度系數(shù)k=240N/m的輕彈簧連接，物體B被位于斜面底端且垂直于斜面的擋板P擋住。用一不可伸長的輕繩使物體A跨過定滑輪與質(zhì)量為M的小環(huán)C連接，小環(huán)C穿過豎直固定的光滑均勻細(xì)桿，當(dāng)整個系統(tǒng)靜止時，環(huán)C位于Q處，繩與細(xì)桿的夾角α=53°，且物體B對擋板P的壓力恰好為零。圖中SD水平且長度 為d=0．2m，位置R與位置Q關(guān)于位置S對稱，輕彈簧和定滑輪右側(cè)的繩均與斜面平行�，F(xiàn) 讓環(huán)C從位置R由靜止釋放，sin37°=0．6，cos37°=0．8，g取10m/s2。

求：（1）小環(huán)C的質(zhì)量 M；

（2）小環(huán)C通過位置S時的動能 Ek及環(huán)從位置R運動到位置S的過程中輕繩對環(huán)做的功WT；

（3）小環(huán)C運動到位置Q的速率v．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了驗證動能定理，某學(xué)習(xí)小組在實驗室組裝了如圖所示的裝置，還備有下列器材：打 點計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、細(xì)砂、刻度尺。

他們稱得滑塊的質(zhì)量為 M、砂和小桶的總質(zhì)量為 m，當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪 掛上空的小桶時，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，要完成該實驗，則：

(1)實驗時為保證細(xì)線拉力等于滑塊所受的合外力，首先要做的步驟是_____實驗時為保證細(xì)線的拉力與砂和小桶的總重力大小基本相等，砂和小桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實驗條件是_____。

(2)在(1)問的基礎(chǔ)上，讓小桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計 時器打出的紙帶上取兩點，測出該兩點的間距為 L、打下該兩點時滑塊的速度大小為 v1、 v2(v1<v2)，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span> g，寫出實驗要驗證的動能定理表達(dá)式：________(用題中所給的字母表示)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)在一次實驗中,用頻率為50Hz的電磁打點計時器記錄小車的運動情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點,相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點末畫出,其中

(1)打點計時器打E點時小車的速度為_______m/s,小車的加速度為______ (結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)；

(2)如果當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的頻率f<50Hz但當(dāng)時做實驗的同學(xué)并不知道,那么測得的速度值比真實值________(選填”偏大”或“偏小”).

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為2m的L形長木板靜止在光滑的水平面上，木板右端豎起部分內(nèi)側(cè)有粘性物質(zhì)，當(dāng)有其他物體與之接觸時即會粘在一起。某一時刻有一質(zhì)量為m的物塊，以水平速度v0從L形長木板的左端滑上木板。已知物塊與L形長木板上表面的動摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)它剛要與L形長木板右端豎起部分相碰時，速度減為，碰后即粘在一起。求：

(1)物塊在L形長木板上的滑行時間及此時木板在地面上滑行的距離；

(2)物塊在與L形長木板右端豎起部分相碰過程中，長木板受到的沖量大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】生活中常見手機(jī)支架，其表面采用了納米微吸材料，用手觸碰無粘感，接觸到平整光滑的硬性物體時，會牢牢吸附在物體上．如圖所示是手機(jī)被吸附在支架上靜止時的側(cè)視圖，若手機(jī)的質(zhì)量為m，手機(jī)平面與水平間夾角為θ，則手機(jī)支架對手機(jī)作用力(　　)

A. 大小為mg，方向豎直向上

B. 大小為mg，方向豎直向下

C. 大小為mgcos θ，方向垂直手機(jī)平面斜向上

D. 大小為mgsin θ，方向平行手機(jī)平面斜向上

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為某靜電場等勢面的分布情況，電荷量為1.6×10－9 C的正電荷從A到B靜電力做功W1，從B到C靜電力做功W2，從C到D靜電力做功W3，若從A直接到D靜電力做功W4，則(　　)

A. W1＝3.2×10－8 J

B. W2＝1.6×10－8 J

C. W3＝3.2×10－8 J

D. W4＝－4.8×10－8 J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，三角形物體a靜置于水平地面上，其傾角°上底面水平的b物體在a物體上恰能勻速下滑，現(xiàn)對b施加沿斜面向上的推力F，使b總能極其緩慢地向上勻速運動，某時刻在b上輕輕地放上一個質(zhì)量為m的小物體c（圖中未畫出），a始終靜止，b保持運動狀態(tài)不變，關(guān)于放上小物體c之后，下列說法正確的是

A. b受到a的支持力增加了mg

B. b受到a的摩擦力增加了mg

C. 推力F的大小增加了mg

D. a受到地面的摩擦力增加了mg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】自空中某處水平拋出一物體（質(zhì)點）至落地過程中，位移方向與水平方向的夾角為θ，不計空氣阻力，取地面為參考平面，則物體被拋出時，其重力勢能和動能之比為（ ）

A. 4tan2θ B. 4cos2θ C. 2tan2θ D. 2cos2θ

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同步練習(xí)冊答案