16.如圖所示,A、B為水平放置平行正對金屬板,在板中央分別有一小孔M、N,D為理想二極管,R為滑動變阻器.閉合開關(guān)S,待電路穩(wěn)定后,將一帶負(fù)電荷的帶電小球從M、N的正上方的P點由靜止釋放,小球恰好能運動至小孔N處.下列說法正確的是( 。
A.若僅將A板上移,帶電小球仍將恰好運動至小孔N處
B.若僅將B板上移,帶電小球?qū)男】譔穿出
C.若僅將R的滑片上移,帶電小球?qū)o法運動至N處
D.若僅斷開開關(guān)S,帶電小球?qū)男】譔穿出

分析 由題小球恰好能穿過小孔N,小球到達(dá)小孔N時速度恰好為零,此過程小球的重力做功等于克服電場力做功.二極管的作用可以阻止電容器上的電量流出.開關(guān)S閉合時,可以充電不能放電.開關(guān)S斷開,板間場強不變,小球下落與原來同樣的高度時,速度為零.

解答 解:A、若僅將A板上移,根據(jù)公式C=$\frac{εS}{4πkd}$,電容減。挥捎诙䴓O管的作用可以阻止電容器上的電量流出,故電量不變,根據(jù)C=$\frac{Q}{U}$,U=Ed,得到:E=$\frac{4πkQ}{εS}$,故場強不變;故到達(dá)小孔N時,重力做功小于電場力做功,可知未達(dá)到小孔N時速度已經(jīng)減為零返回了;故A錯誤;
B、若僅將B板上移,根據(jù)公式C=$\frac{εS}{4πkd}$,電容增加,電容器要充電;由于電壓U一定,根據(jù)U=Ed,電場強度增加;
故到達(dá)小孔N時,重力做功小于電場力做功,可知未達(dá)到小孔N時速度已經(jīng)減為零返回了;故B錯誤;
C、將滑動變阻器的滑片上移,分壓增加,故電容器的電壓增加,故如果能到達(dá)小孔N,重力做功小于電場力做功,可知未達(dá)到小孔N時速度已經(jīng)減為零返回了;故C正確;
D、斷開開關(guān)S,場強不變,故小球恰好能運動至小孔N處,故D錯誤;
故選:C.

點評 本題應(yīng)用動能定理分析小球的運動情況.根據(jù)動能定理:當(dāng)總功為正值時,動能增加;當(dāng)總功為負(fù)值時,動能減。诜治鑫矬w的運動情況時經(jīng)常用到.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.如圖所示,直角三角形OAC(α=30°)區(qū)域內(nèi)有B=0.5T的勻強磁場,方向如圖所示.兩平行極板M、N接在電壓為U的直流電源上,左板為高電勢.一帶正電的粒子從靠近M板由靜止開始加速,從N板的小孔射出電場后,垂直O(jiān)A的方向從P點進(jìn)入磁場中.帶電粒子的荷質(zhì)比為$\frac{q}{m}$=105C/kg,OP間距離為l=0.3m.全過程不計粒子所受的重力,求:(取π≈3)
(1)要使粒子從OA邊離開磁場,加速電壓U需滿足什么條件?
(2)粒子分別從OA、OC邊離開磁場時,粒子在磁場中運動的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.兩上點電荷固定在A、B兩點,它們帶有等量正電荷,A、B連線的中點為O,如圖所示.在這兩個固定點電荷的電場中,在AO的中點C處有一個正點電荷P,由靜止釋放后沿直線AB運動,關(guān)于點電荷要的運動情況,有( 。
A.P所受的電場力的合力方向總是指向O點
B.P沿直線AB做往復(fù)運動
C.從C到O點,P受到的電場力越來越小,電勢能越來越小
D.從C到O點,P運動的加速度越來越小,動能越來越大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.給體積相同的玻璃瓶A、B分別裝滿溫度為60℃和O℃的熱水和冷水(如圖所示)
(1)關(guān)于溫度,下列說法中正確的是A
A.溫度是分子平均動能的標(biāo)志,所以A瓶中水分子的平均動能比B瓶中水分子的平均動能大
B.溫度越高,布朗運動愈顯著,所以A瓶中水分子的布朗運動比B瓶中水分子的布朗運動更顯著
C.A瓶中水的內(nèi)能與B瓶中水的內(nèi)能一樣大
D.由于AB兩瓶水體積相等,所以AB兩瓶中水分子間的平均距離相等
(2)若把AB兩只玻璃瓶并靠在一起,則A、B瓶內(nèi)水的內(nèi)能都將發(fā)生改變,這種改變內(nèi)能的方式叫熱傳導(dǎo),而且熱量只能由A瓶傳到B瓶,由此可進(jìn)一步認(rèn)識到熱力學(xué)第二定律的實質(zhì)是自然界中進(jìn)行的與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都具有方向性.
(3)已知水的分子量是18.若B瓶中水的質(zhì)量為3kg,水的密度為1.0×103kg/m3,阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1,求B瓶中水分子個數(shù)約為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.某同學(xué)設(shè)計了如圖1所示的裝置,利用米尺、秒表、輕繩、輕滑輪、軌道、滑塊、托盤和砝碼等器材來測定滑塊和軌道間的動摩擦因素μ.

滑塊和托盤上分別放有若干砝碼,滑塊質(zhì)量為M,滑塊上砝碼總質(zhì)量為m′,托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m,實驗中,滑塊在水平軌道上從A到B做初速為零的勻加速直線運動,重力加速度g取10m/s2
(1)為測量滑塊的加速度a,須測出它在A、B間運動的位移與時間.
(2)他想通過多次改變m,測出相應(yīng)的a值,并利用上式來計算μ.若要求a是m的一次函數(shù),必須進(jìn)行的實驗操作是從托盤上取出砝碼置于滑塊上.
(3)實驗得到a與m的關(guān)系如圖2所示,由此可知μ=0.23(取兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖所示,彈簧的一端固定在小車上,另一端拴在質(zhì)量為1kg的物體A上,車廂底面水平.當(dāng)它們都處于靜止時,彈簧對物體A的水平向左拉力為0.3N,若小車以a=0.5m/s2的加速度水平向左勻加速運動時,下列說法正確的是(  )
A.物塊A相對于小車仍然靜止B.物塊A受到的摩擦力方向不變
C.物塊A受到的摩擦力大小不變D.物塊A受到彈簧的拉力將增大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.某人用手將一質(zhì)量為1kg的物體由靜止向上提升1m,這時物體的速度為2m/s,求:(g取10m/s2
(1)物體克服重力做功;
(2)手對物體做功.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖所示,天車下吊著兩個質(zhì)量都是m的工件A和B,整體一起向左勻速運動.系A(chǔ)的吊繩較短,系B的吊繩較長,若天車運動到某處突然停止,此后A和B兩工件的向心加速度aA和aB的大小關(guān)系是( 。
A.aA=aBB.aA>aBC.aA<aBD.無法比較

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖所示,從A點以v0=4m/s的水平速度拋出一質(zhì)量為m=1kg的小物塊(可視為質(zhì)點),當(dāng)物塊運動至B點時,恰好沿切線方向進(jìn)入固定的光滑圓弧軌道BC,經(jīng)圓弧軌道后滑上與C點等高、靜止在粗糙水平面的長木板上,圓弧軌道C端切線水平.已知長木板的質(zhì)量M=4kg,A、B兩點距C點的高度分別為H=0.5m,h=0.15m,R=0.75m,物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)μ1=0.5,長木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.2,g=10m/s2,求:
(1)小物塊運動至B點時的速度大小和方向.
(2)小物塊滑至C點時,對圓弧軌道C點的壓力.
(3)長木板至少為多長,才能保證小物塊不滑出長木板?
(4)若地面光滑,則長木板至少為多長,才能保證小物塊不滑出長木板?

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同步練習(xí)冊答案