【題目】豎直放置的兩塊足夠長的平行金屬板間有勻強(qiáng)電場(chǎng),其極板帶電量為Q,在兩極板之間,用輕質(zhì)絕緣絲線懸掛質(zhì)量為m,電量為q的帶電小球(可看成點(diǎn)電荷),絲線跟豎直方向成θ角時(shí)小球恰好平衡,此時(shí)小球離右板距離為b,離左板的距離為2b,如圖所示,則(

A. 小球受到電場(chǎng)力為

B. 若將小球移到懸點(diǎn)下方豎直位置,小球的電勢(shì)能減小

C. 若將細(xì)繩剪斷,小球經(jīng)時(shí)間到達(dá)負(fù)極

D. 小球帶正電,極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

【答案】C

【解析】

對(duì)小球受力分析,據(jù)平衡條件可得小球所受電場(chǎng)力,另對(duì)小球而言,板上電荷不能視為在同一水平線上的點(diǎn)電荷,兩板對(duì)小球的電場(chǎng)力。據(jù)小球所受電場(chǎng)力和場(chǎng)強(qiáng)的定義式可得極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度。據(jù)電場(chǎng)力的方向,可得將小球移到懸點(diǎn)下方豎直位置過程中電場(chǎng)力做功的正負(fù),從而判斷小球電勢(shì)能的變化。細(xì)繩剪斷后小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng),將小球的運(yùn)動(dòng)分解成水平方向和豎直方向,據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓運(yùn)動(dòng)定律可得小球到達(dá)負(fù)極所需時(shí)間。

AD:對(duì)小球受力分析,由平衡條件可得,則小球受到電場(chǎng)力,極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度。對(duì)小球而言,板上電荷不能視為與小球在同一水平線上的點(diǎn)電荷,則兩板對(duì)小球的電場(chǎng)力。故AD兩項(xiàng)錯(cuò)誤。

B:小球所受電場(chǎng)力水平向右,將小球移到懸點(diǎn)下方豎直位置,電場(chǎng)力對(duì)小球做負(fù)功,小球的電勢(shì)能增加。故B項(xiàng)錯(cuò)誤。

C:細(xì)繩剪斷后小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng),將小球的運(yùn)動(dòng)分解成水平方向和豎直方向,對(duì)水平方向、,解得:小球到達(dá)負(fù)極所需時(shí)間。故C項(xiàng)正確。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示的電路中,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向下滑動(dòng)時(shí),四個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化,電表的示數(shù)分別用I、U1、U2U3表示,電表示數(shù)變化量的大小分別用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示。下列判斷正確的是( )

A. 不變, 不變

B. 變大, 變大

C. 變大,不變

D. 不變, 不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平面上放一個(gè)質(zhì)量為M足夠長的木板,開始M靜止,現(xiàn)在有一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊以速度v0滑上MmM間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,以下說法正確的是(

A. 如果增大M,則mM相對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間變長,因摩擦而產(chǎn)生的熱量增加

B. 如果增大m,則mM相對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間變短,mM上滑行的距離變大

C. 如果增大動(dòng)摩擦因數(shù),則因摩擦而產(chǎn)生的熱量不變

D. 如果增大初速度v0,則因摩擦而產(chǎn)生的熱量增加

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)某同學(xué)想測(cè)量滑塊和長木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù).如圖甲所示,表面粗糙、一端裝有定滑輪的長木板固定在水平實(shí)驗(yàn)臺(tái)上;木板上有一滑塊,滑塊右端固定一個(gè)輕小動(dòng)滑輪,鉤碼和拉力傳感器通過繞在滑輪上的輕細(xì)繩相連,細(xì)繩與長木板平行,放開鉤碼,滑塊在長木板上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)(忽略滑輪的摩擦).

①實(shí)驗(yàn)開始前打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在___(填交流電源直流電源)上,實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)_____(填)接通電源,____(填)釋放滑塊.

②如圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,s1、s2是紙帶中兩段相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間為T,由此可求得小車的加速度大小為_______(用、表示).

③改變鉤碼的個(gè)數(shù),得到不同的拉力傳感器示數(shù)和滑塊加速度,重復(fù)實(shí)驗(yàn).為縱軸,為橫軸,得到的圖像是縱軸截距大小等于傾角為的一條斜直線,如圖丙所示,則滑塊和輕小動(dòng)滑輪的總質(zhì)量為_________;滑塊和長木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)______.(設(shè)重力加速度為

(2)如圖甲為某同學(xué)測(cè)量金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)電路圖,為保護(hù)電阻,實(shí)驗(yàn)的主要步驟如下,請(qǐng)完成相關(guān)內(nèi)容.

①用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲的直徑d如圖乙示,可讀出___________ .

②將移到金屬絲某一位置x1,閉合單刀雙擲開關(guān)接位置a,記下電流表讀數(shù)I1,保持位置不變,將單刀雙擲開關(guān)接位置,調(diào)節(jié)電阻箱阻值,使電流表讀數(shù)為__(選填I1/2,I1,2I1),讀出電阻箱讀數(shù),金屬絲電阻R1等于此時(shí)電阻箱阻值,并測(cè)出此時(shí)金屬絲接入電路MP部分長度x1.

移到金屬絲另一位置x2,用同樣方法測(cè)出金屬絲接入電路電阻R2值和接入電路長度選值,重復(fù)步驟②多次,得出多組的值,并畫R-x的關(guān)系圖如圖丙所示.

④根據(jù)的關(guān)系圖線,求得斜率k______(保留3位有效數(shù)字).

⑤寫出金屬絲電阻率表達(dá)式_____(用d、k表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平軌道左端與長 的水平傳送帶相接,傳送帶逆時(shí)針勻速運(yùn)動(dòng)的速度。輕彈簧右端固定在光滑水平軌道上,彈簧處于自然狀態(tài),F(xiàn)用質(zhì)量 的小物體(視為質(zhì)點(diǎn))將彈簧壓縮后由靜止釋放,到達(dá)水平傳送帶左端 點(diǎn)后,立即沿切線進(jìn)入豎直固定的光滑半圓軌道最高點(diǎn)并恰好做圓周運(yùn)動(dòng),經(jīng)圓周最低點(diǎn) 后滑上質(zhì)量為 的長木板上,豎直半圓軌道的半徑,物塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù),物塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)。取。求:

(1)物塊到達(dá)點(diǎn)時(shí)速度 的大小。

(2)彈簧被壓縮時(shí)的彈性勢(shì)能

(3)若長木塊與水平地面間動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí),要使小物塊恰好不會(huì)從長木板上掉下,木板長度的范圍是多少(設(shè)最大靜動(dòng)摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示的電路中,電源的負(fù)極接地,其電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)電阻為r,R1、R2為定值電阻,R3為滑動(dòng)變阻器,C為電容器,A、V為理想電流表和電壓表。在滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭Pa端向b端滑動(dòng)的過程中

A. 電壓表示數(shù)變小

B. 電流表示數(shù)變小

C. 電容器C所帶電荷量增多

D. a點(diǎn)的電勢(shì)降低

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,從A點(diǎn)以V0的水平速度拋出一質(zhì)量m=1kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí),恰好沿切線方向進(jìn)入光滑圓弧軌道BC,經(jīng)圓孤軌道后滑上與C點(diǎn)等高靜止在光滑水平面的長木板上,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(diǎn)距C點(diǎn)的高度分別為H=0.6m、h=0.15mR=0.75m,物塊與長木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。求:

1)水平拋出速度V0?

2)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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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律的實(shí)驗(yàn)中,采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示,盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶打上的點(diǎn)計(jì)算出。

1)當(dāng)Mm的大小關(guān)系滿足____時(shí),才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力。

2)一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí),保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定,改變小車及車中砝碼的質(zhì)量,測(cè)出相應(yīng)的加速度,采用圖象法處理數(shù)據(jù)。為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系,應(yīng)該做a_____的圖象。

3)如圖(a),甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)做出的a﹣F圖線,說明實(shí)驗(yàn)存在的問題是_________。

4)乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn),畫出了各自得到的a﹣F圖線,如圖(b)所示,兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同?______。

5)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz,紙帶上每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出,利用圖2給出的數(shù)據(jù)可求出小車的加速度a=______。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,平面OO′垂直于紙面,其上方有長為h、相距為h的兩塊平行導(dǎo)體板M、N。兩極板間加上如圖乙所示的電壓,平面OO′的下方是一個(gè)與OO′平面平行的勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直紙面向外。在兩極板的正中間的正上方有一粒子源,它連續(xù)放射出質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子,其初速度大小為v0,方向垂直電場(chǎng)及OO′平面。不計(jì)粒子重力及空氣的阻力,每個(gè)粒子在板間運(yùn)動(dòng)的極短時(shí)間內(nèi),可以認(rèn)為電場(chǎng)強(qiáng)度不變,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。

1)若要求帶電粒子飛出電場(chǎng)時(shí)不打在板上,則板間電壓U的最大值不能超過多少?

2)若UMN的最大值取第(1)問求出的最大值,要使所有的粒子通過磁場(chǎng)后都能回到兩板間,磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小及磁場(chǎng)的高度H需滿足什么條件?

3)在滿足(2)問的前提下,粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為多少?

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