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19.两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点,两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示,其中A、N两点的电势均为零,ND段中的C点电势最高,则(  )
A.q1与q2带同种电荷
B.C点的电场强度大小为零
C.NC间场强方向向x轴正方向
D.将一负点电荷从N点移到D点,电场力先做正功后做负功

分析 φ-x图象的斜率等于电场强度E.根据两点电荷连线的电势高低的分布如图所示,由于沿着电场线电势降低,可知两点电荷的电性.根据功能关系分析电场力做功的正负.

解答 解:A、由图象可知,两点的电势一正一负,则q1与q2带异种电荷.故A错误.
B、电势随x变化图线的切线斜率表示电场强度,C点处切线斜率为零,则电场强度大小为零,故B正确.
C、由图可知:N→C段中,电势升高,所以场强方向沿x轴负方向.故C错误.
D、因N→D段中,电势先高升后降低,所以场强方向先沿x轴负方向,后沿x轴正方向,则将一负点电荷从N点移到D点,电场力先做正功后负功.故D正确;
故选:BD.

点评 电势为零处,电场强度不一定为零.电荷在电场中与电势的乘积为电势能.电场力做功的正负决定电势能的增加与否,注意图象斜率表示电场强度是解题的突破口.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.某同学利用如图甲所示装置研究弹簧的弹性势能与弹簧伸长量之间的关系.图中O点所在虚线为弹簧的原长位置,O、A、B、C、D的间距均为x.先将光电门固定于A处,将固定在弹簧末端质量为m的小铁球从原长处释放,在小球经过光电门时,计时器记录下时间tA;依次将光电门置于B、C、D各处,每次均将小球从原长处由静止释放,得到时间tB、tC、tD

(1)如图乙用游标卡尺测量小球的直径d为12.35mm;
(2)当光电门固定于D处时,小球通过该处速度的表达式vD=$\frac{d}{{t}_{d}}$(用字母表示),弹簧的伸长量为4x.
(3)当小球运动至D处时,弹簧弹性势能的表达式EPD=4mgx-$\frac{1}{2}$m$(\frac{d}{{t}_{d}})^{2}$(用字母表示).

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.如图所示,有一沿水平方向的有界匀强磁场区域,区域的上下边缘间距为h,磁感应强度为B.有一宽度为b(b<h)、长度为L、电阻为R、质量为m的矩形导体线框从某一高度竖直下落,当线框的PQ边到达磁场上边缘时速度为vo,接着线框做变速运动至PQ边到达磁场下边缘时,速度又变为v0.试求:
(1)进入磁场的过程中,线框中感应电流的方向;  
(2)PQ边刚进入磁场时线框的加速度;
(3)线框穿越磁场的过程中产生的焦耳热Q.

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

7.如图所示,在水平面上有两条长度均为4L、间距为L的平行直轨道,处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B.横置于轨道上长为L的滑杆向右运动,轨道与滑杆单位长度的电阻均为$\frac{R}{L}$,两者无摩擦且接触良好.轨道两侧分别连接理想电压表和电流表.若将滑杆从轨道最左侧匀速移动到最右侧,当滑竿到达轨道正中间时电压表示数为U,则滑竿匀速移动的速度为$\frac{5U}{4BL}$,在滑动过程中两电表读数的乘积的最大值为$\frac{25{U}^{2}}{64R}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

14.甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动,它们的位移-时间(x-t)图象如图所示,由图象可以看出在0〜4s内(  )
A.甲、乙两物体始终同向运动B.4s时甲、乙两物体间的距离最大
C.甲的平均速度等于乙的平均速度D.甲、乙两物体之间的最大距离为4 m

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.某同学在用如图1所示的装置做“探究加速度与物体受力的关系”实验时:
(1)为了平衡摩擦力,用一个小正方体木块把小车轨道的一端垫高,逐步调整,直到通过速度传感器发现小车刚好做匀速直线运动.在进行这个实验操作步骤时是否需要挂上砝码盘?否;(填“是”或“否”)
(2)用细线通过定滑轮挂上砝码盘和砝码让小车匀加速下滑,不断改变砝码的质量,测出对应的加速度a,则图2图象中能正确反映小车加速度a与所挂砝码盘和砝码总质量m的关系的是C.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

11.在发射地球同步卫星的过程中,卫星首先进入椭圆轨道I,然后在Q点通过改变卫星速度,让卫星进入地球同步轨道Ⅱ.则(  )
A.该卫星的发射速度大于11.2km/s
B.该卫星的发射速度大于7.9km/s,小于11.2km/s
C.卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于7.9km/s
D.卫星在Q点通过加速实现由轨道I进入轨道Ⅱ

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

8.某一密闭容器中密封着一定质量的某种实际气体,气体分子间的相互作用力表现为引力.关于实际气体的下列说法中正确的是(  )
A.在完仝失重的情况下,密封容器内的气体对器壁的顶部没有作用力
B.若气体膨胀对外界做功,则分子势能一定增大
C.若气体被压缩,外界对气体做功,则气体内能一定增加
D.若气体从外界吸收的热量等于膨胀对外界做的功,则气体分子的平均动能一定减小

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.如图1所示的是“探究动能定理”实验装置示意图.小车的质量为M,盘和砝码的总质量为m.实验中用盘和砝码总重力的大小当作小车受到的牵引力.小车运动的距离可以由纸带测出.改变盘和砝码的总质量或者改变小车运动的距离,也就改变了牵引力做的功.

(1)为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行.取下盘和砝码,接下来还需要进行的一项操作是垫高打点计时器一端,让小车沿着斜面向下匀速运动(平衡摩擦力).
(2)图2是实验中得到的一条纸带,由图可知x3=10.75cm.己知打点计时器的工作频率为50Hz,计数点2对应的速度大小为v2=0.42m/s.(计算结果保留2位有效数字).
(3)实验中为了用盘和砝码总重力的大小当作小车受到的牵引力,盘和砝码的总质量应满足的条件是远小于小车的质量.

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