11．如圖所示，豎直固定的光滑絕緣細(xì)桿上O點(diǎn)套有一個(gè)電荷量為-q（q＞0）的小環(huán)，在桿的左側(cè)固定一個(gè)電荷量為Q（Q＞0）的點(diǎn)電荷，桿上ab兩點(diǎn)與Q正好構(gòu)成等邊三角形，c是ab的中點(diǎn)，使小環(huán)從O點(diǎn)無初速釋放，小環(huán)通過a點(diǎn)的速率為v．若已知ab=Oa=l，靜電力常量為k，重力加速度為g．則（　�。�
A．在a點(diǎn)，小環(huán)所受彈力大小為$\frac{kQq}{{l}^{2}}$B．在c點(diǎn)，小環(huán)的動能最大
C．在c點(diǎn)，小環(huán)的電勢能最大D．在b點(diǎn)，小環(huán)的速率為$\sqrt{{v}^{2}+2gl}$

分析 在a點(diǎn)，小環(huán)在垂直于桿的方向合力為零，根據(jù)庫侖定律和力的分解法求環(huán)所受彈力大�。治霏h(huán)的受力情況，知道其合力為零時(shí)速度最大．根據(jù)電場力做功情況分析電勢能的變化．由動能定理求b點(diǎn)的速度．

解答 解：A、在a點(diǎn)，小環(huán)所受的庫侖力大小為 F=$\frac{kQq}{{l}^{2}}$，根據(jù)小環(huán)在垂直于桿方向合力為零，可知，小球所受的彈力大小 N=Fcos30°=$\frac{\sqrt{3}kQq}{2{l}^{2}}$．故A錯(cuò)誤．
B、小環(huán)通過c點(diǎn)后，開始階段所受的庫侖力豎直向上的分力小于重力，合力向下，小環(huán)繼續(xù)向下加速運(yùn)動，所以在c點(diǎn)其動能不是最大，故B錯(cuò)誤．
C、從O到c，電場力對小環(huán)做正功，其電勢能減小，從c到b，電場力做負(fù)功，其電勢能增大，所以在c點(diǎn)，小環(huán)的電勢能最小，故C錯(cuò)誤．
D、從a到b的過程，電場力做功為0，根據(jù)動能定理得：mgl=$\frac{1}{2}m{v}_^{2}$-$\frac{1}{2}m{v}^{2}$，得 vb=$\sqrt{{v}^{2}+2gl}$，故D正確．
故選：D

點(diǎn)評 本題的關(guān)鍵是要明確a、b兩點(diǎn)在一個(gè)等勢面上，從a運(yùn)動到b的運(yùn)動過程，靜電力不做功，運(yùn)用動能定理求速度是常用的方法，要學(xué)會運(yùn)用．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

1．如圖所示，物體A與B間用跨過定滑輪的細(xì)繩相連且均保持靜止，拉B物體的輕繩與豎直方向成60°角，已知B的重力為120N，水平地面對B的支持力為80N，繩和滑輪質(zhì)量及之間的摩擦均不計(jì)，試求：
（1）物體A的重力；
（2）物體B與地面間的摩擦力；
（3）若B物體與水平面之間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，且B與地面之間的動摩擦因數(shù)μ=$\frac{\sqrt{3}}{4}$，現(xiàn)要使B物體運(yùn)動起來，求A物體重力的最小值．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

2．在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，用螺旋測微器測量金屬絲直徑，估計(jì)金屬絲的電阻大約為4Ω，先用伏安法測出金屬絲的電阻，然后根據(jù)電阻定律計(jì)算出該金屬材料的電阻率．
在用伏安法測定金屬絲的電阻時(shí)，除被測電阻絲外，還有如下供選擇的實(shí)驗(yàn)器材：
A．直流電源：電動勢約3V，內(nèi)阻很小；
B．電流表A1：量程0～0.6A，內(nèi)阻0.125Ω；
C．電流表A2：量程0～3.0A，內(nèi)阻0.025Ω；
D．電壓表V1：量程0～3V，內(nèi)阻3kΩ；
E．電壓表V2：量程0～15V，內(nèi)阻15kΩ；
F．滑動變阻器R1：最大阻值10Ω；
G．滑動變阻器R2：最大阻值500Ω；
H．開關(guān)、導(dǎo)線等．
（1）為提高測量精度，簡化測量電路，在上述可供選擇的器材中，（注意：填入儀器前相應(yīng)字母）電流表應(yīng)該選A1，電壓表應(yīng)該選V1，滑動變阻器應(yīng)該選R1，另外還要選AH．
（2）根據(jù)所選的器材，在如圖所示的方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖．
（3）測量的電阻絲的電阻值比真實(shí)的阻值偏�。ㄌ睢捌蟆�、“偏小”或“相等”）．
（4）若金屬絲的直徑是D，用米尺測量金屬絲的長度L．根據(jù)伏安法測出電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，則這種金屬材料的電阻率為$\frac{πU{D}^{2}}{4IL}$．（用測量出的相關(guān)物理量符號表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．如圖所示為在直線上運(yùn)動的汽車x-t圖線，則下列答案正確的是（　　）
A．汽車在第2小時(shí)至第5小時(shí)的平均速度為40km/h
B．汽車在第5小時(shí)末回到原出發(fā)點(diǎn)，其瞬時(shí)速度為120km/h
C．汽車在開始運(yùn)動后10小時(shí)內(nèi)的平均速率為48km/h
D．汽車在第4.5小時(shí)末的位置距出發(fā)點(diǎn)60千米

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．用控制變量法，可以研究影響電荷間相互作用力的因素．如圖所示，O是一個(gè)固定于絕緣支架上的帶電物體，若把系在絲線上的帶電小球先后掛在橫桿上的P1、P2、P3 等位置，可以比較小球在不同位置時(shí)所受靜電力的大小，通過調(diào)節(jié)細(xì)線的長度，使小球和帶電物體始終在同一水平面內(nèi)，則小球與帶電物體間作用力的大小可以通過絲線偏離豎直方向的角度θ顯示出來．若物體O帶的電荷量用 Q表示，小球的帶電荷量用q表示，物體與小球間的距離用d 表示，物體和小球之間的靜電力大小用 F 表示．則以下對該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的判斷，正確的是（　　）
A．保持Q、q不變，增大 d，則θ一定變大B．保持Q、q不變，減小 d，則θ一定變大
C．保持Q、d不變，減小 q，則θ一定變小D．保持q、d不變，減小 Q，則θ一定變小

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．無線通信所利用的電磁波是（　�。�
A．無線電波B．紅外線C．紫外線D．X射線

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

3．如圖所示，弧形軌道AB末端與水平左面在B點(diǎn)相切．質(zhì)量m=0.5kg的小滑塊，沿弧形軌道下滑，從B點(diǎn)以vB=2m/s的速度水平飛出．若桌面離地面高度h=0.45m，規(guī)定地面的重力勢能為零，重力加速度g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力．求：
（1）小滑塊從B點(diǎn)飛出到落地的時(shí)間；
（2）小滑塊在B點(diǎn)的重力勢能Ep；
（3）小滑塊落地時(shí)的動能Ek．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．一個(gè)沿豎直方向運(yùn)動的物體，其速度圖象如圖所示，設(shè)向上為正方向．則可知（　�。� 
A．這是豎直下拋運(yùn)動
B．這是豎直上拋又落回原地的過程
C．這是從高臺上豎直上拋又落回地面的過程
D．拋出后3 s物體又落回拋出點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．如圖所示，水平傳送帶左端A和右端B間的距離為L=2m，其上表面到水平地面的距離為h=5m，傳送帶以速度v=2m/s順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)．一小物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）以水平向右初速度v0從A點(diǎn)滑上傳送帶，小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2．試求：（g取10m/s 2）
（1）若v0=0，則小物塊從A到B的時(shí)間是多少？
（2）若v0=3m/s，則小物塊到達(dá)B點(diǎn)的速度多大？
（3）若小物體恰落在水平地面上距B點(diǎn)水平距離為x=2m處的P點(diǎn)，則小物塊從A點(diǎn)滑上傳送帶時(shí)的速度v0應(yīng)滿足什么條件？

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同步練習(xí)冊答案