17.用兩根絕緣細線分別系住a、b兩個帶電小球,并懸掛在O點,如圖所示,當兩個小球靜止時,它們恰好處在同一個水平面上,且α<β.現(xiàn)將兩細線同時剪斷,在落地前( 。
①任意時刻,兩球都處在同一水平面上
②同一段時間內(nèi),a球水平位移大于b球水平位移
③任意時刻,a球速度大于b球速度
④任意時刻,a球速度小于b球速度.
A.①④B.②④C.①③D.②③

分析 根據(jù)庫侖定律可知,庫侖力的變化,從而導(dǎo)致兩球不可能做勻加速直線運動;再根據(jù)運動的合成與分解,結(jié)合運動學(xué)公式,即可求解;

解答 解:如圖對a、b兩小球進行受力分析.
 
①、剪斷細線后,兩小球由于合力均不為零,小球間距發(fā)生變化導(dǎo)致小球間的庫侖力發(fā)生變化,小球a所受的庫侖力與重力的合力Fa,小球b所受的庫侖力與重力的合力Fb,均為變力,所以兩球不可能做勻加速運動,但豎直方向做自由落體運動,則任意時刻,兩球都處在同一水平面上,故①正確.
②、兩球豎直方向的分運動均為自由落體運動,所以任意時刻兩球都處于同一水平面上. 根據(jù)庫侖定律可知:兩小球間的庫侖力F始終相等,則ma>mb,a球水平方向的分運動的加速度小于b球水平方向的分運動的加速度,所以同一段時間內(nèi),a球水平位移小于b球水平位移,任意時刻,a球速度小于b球速度. 故②③錯誤,④正確.
故選:A.

點評 考查庫侖定律的內(nèi)容,掌握牛頓第二定律的應(yīng)用,理解運動學(xué)公式的運用,注意將運動分解成豎直方向與水平方向的運動是解題的關(guān)鍵.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.測定一組干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中,備有下列器材:
(A)待測的干電池(B)電流傳感器1(C)電流傳感器2(D)定值電阻R0(2000Ω)(E)滑動變阻器R(0-20Ω,2A)(F)開關(guān)和導(dǎo)線若干
某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓傳感器,但給出了兩個電流傳感器,于是他設(shè)計了如圖甲所示的電路完成實驗.

(1)在實驗操作過程中,該同學(xué)將滑動變阻器的滑片P向左滑動,則電流傳感器1的示數(shù)將變大(選填“變大”或“變小”).
(2)該同學(xué)利用測出的實驗數(shù)據(jù)繪出的I1-I2圖線(I1為電流傳感器1的示數(shù),I2為電流傳感器2的示數(shù),且I2的數(shù)值遠遠大于I1的數(shù)值),如圖乙所示.則由圖線可得被測電池的電動勢E=3.0V,內(nèi)阻r=1.0Ω.
(3)若將圖線的縱坐標改為I1R0,則圖線與縱坐標的交點的物理含義即為電動勢的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖所示,一輕繩繞過兩輕質(zhì)滑輪,兩端分別連接著矩形導(dǎo)線框A和石塊C,線框A的邊長d=1m、l=0.6m,電阻R=0.1Ω,質(zhì)量m=0.5kg,石塊C質(zhì)量M=2kg.垂直紙面向外的有界水平勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=0.5T,磁場寬度為s=1.6m.如果線框從圖示位置由靜止開始釋放,恰好勻速進入磁場,取g=10m/s2.試求:
(1)線框進入磁場時勻速運動的速度v0;
(2)線框進入磁場過程中產(chǎn)生的電熱Q;
(3)線框上邊剛出磁場時的加速度a.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖所示,ab為2L,ad長為L的矩形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強電場.某質(zhì)量m,電量為q、帶電粒子以速度V0從a點沿ab方向進入,不計重力.
(1)若粒子從c點離開電場,求電場強度的大;
(2)若將矩形區(qū)域的電場改為勻強磁場,其它條件不變,粒子也從C點離開,求磁感應(yīng)強度B.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖甲所示,一列簡諧橫波以1m/s的速度沿繩子由A向B傳播,A、B間的距離為3m.從波傳到A點開始計時,質(zhì)點A的振動圖象如圖乙所示.試求:
①該波的波長;
②經(jīng)過多長時間質(zhì)點B第一次位于波峰位置.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖所示,A、B、C三點在同一直線上,且AB=BC,在A處固定一電荷量為Q的點電荷.當在B處放一電荷量為+q的點電荷時,它所受到的電場力為F;移去B處電荷,在C處放電荷量為-2q的點電荷,其所受電場力為( 。
A.$\frac{F}{2}$B.-$\frac{F}{2}$C.FD.-F

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.水力發(fā)電站環(huán)保清潔,發(fā)電機輸出的電壓先通過電站附近的升壓變壓器升壓,然后通過輸電線路把電能輸送到遠處,經(jīng)降壓變壓器降壓后再送到用戶,如圖所示.下列說法正確的是(  )
A.升壓變壓器原線圈的匝數(shù)比副線圈匝數(shù)少
B.升、降壓變壓器的原副線圈的匝數(shù)比相等
C.輸送過程中電能的損耗主要來自變壓器線圈的發(fā)熱
D.升壓變壓器副線圈兩端的電壓比降壓變壓器原線圈兩端電壓大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.如圖所示裝置由AB、BC、CD三段軌道組成,軌道交接處均由很小的圓弧平滑連接,其中軌道AB、CD段是光滑的,水平軌道BC的長度s=5m,軌道CD足夠長且傾角θ=37°,A、D兩點離軌道BC的高度分別為h1=4.30m、h2=1.35m.現(xiàn)讓質(zhì)量為m的小滑塊自A點由靜止釋放.已知小滑塊與軌道BC間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6、cos37°=0.8.求:

(1)小滑塊第一次到達D點時的速度大;
(2)小滑塊第一次與第二次通過C點的時間間隔.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.正方形勻強磁場區(qū)域abcd邊長為L=20cm,磁場的磁感應(yīng)強度為B=0.01T,一帶電粒子的質(zhì)量m=3.2×10-24kg,電荷量q=1.6×10-17C,由靜止開始經(jīng)電壓為1000V的加速電場加速后,從ad的中點沿垂直于磁場同時也垂直于磁場邊界ad的方向進入勻強磁場區(qū)域,問:
(1)此粒子射出磁場時的速度的大小?
(2)此粒子將從何處射出磁場?

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