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    【题目】根据生活经验可知，处于自然状态的水都是往低处流的，当水不再流动时，水面应该处于同一高度。在著名的牛顿“水桶实验”中发现：将一桶水绕竖直固定中心转轴以恒定的角速度转动，稳定时水面呈凹状，水桶截面如图所示。这一现象可解释为，以桶为参考系，其中的水除受重力外，还受到一个与转轴垂直的“力”，其方向背离转轴，大小与到轴的垂直距离成正比。水面上的一个小水滴在该力作用下也具有一个对应的“势能”，在重力和该力的共同作用下，水面上相同质量的小水滴最终将具有相同的总势能。根据以上信息可知，下列说法中正确的是

    A. 该“力”对水面上小水滴做功与路径有关

    B. 小水滴沿水面向上移动时，该“势能”增加

    C. 小水滴沿水面向上移动时，重力势能的增加量大于该“势能”的减少量

    D. 水面上的小水滴受到重力和该“力”的合力一定与水滴所在水面垂直

    【答案】D

    【解析】

    因水面上的一个小水滴在该力作用下也具有一个对应的“势能”可知，该“力”对水面上小水滴做功与路径无关，选项A错误；因该“力”的方向与转轴垂直，方向背离转轴，可知小水滴沿水面向上移动时，该“力”做正功，则该“势能”减小，选项B错误；因水面上相同质量的小水滴最终将具有相同的总势能，可知重力势能的增加量等于该“势能”的减少量，选项C错误；对其中的一个小水滴而言，水面对水滴的作用力垂直水面向上，则其受到重力和该“力”的合力也一定与水滴所在水面垂直，选项D正确.

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图1，水平地面上边长为L的正方形ABCD区域，埋有与地面平行的金属管线。为探测金属管线的位置、走向和埋覆深度，先让金属管线载有电流，然后用闭合的试探小线圈P（穿过小线圈的磁场可视为匀强磁场）在地面探测，如图2所示，将暴露于地面的金属管接头接到电源的一段，将接地棒接到电源的另一端。这样金属管线中就有沿管线方向的电流。使线圈P在直线BD上的不同位置保持静止时（线圈平面与地面平行），线圈中没有感应电流。将线圈P静置于A处，当线圈平面与地面平行时，线圈中有感应电流，当线圈平面与射线AC成37°角且保持静止时，线圈中感应电流消失。下列说法正确的是（　　）（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）

    A. 金属管线沿AC走向

    B. 图2中的电源为电压恒定并且较大的直流电源

    C. 金属管线的埋覆深度为

    D. 线圈P在A处，当它与地面的夹角为时，P中的感应电流可能最大

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】下列关于分子运动和热现象的说法正确的是

    A. 一定量的水变成的水蒸汽，其内能不变

    B. 一定质量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它温度一定增大

    C. 气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在斥力的缘故

    D. 一定质量的气体温度升高，单位时间内撞击容器壁单位面积上的分子数一定增多

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示质量相等的A、B两个球，原来在光滑水平面上沿同一直线相向做匀速直线运动，A球的速度是6m/s，B球的速度是-2m/s，不久A、B两球发生了对心碰撞。对于该碰撞之后的A、B两球的速度可能值，某实验小组的同学们做了很多种猜测，下面的哪一种猜测结果一定无法实现的是 （ ）

    A. ， B. ，

    C. ， D. ，

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，两块平行金属板中间有正交的匀强电场和匀强磁场，粒子（氦原子核）以速度从两板的正中央垂直于电场方向和磁场方向从左向右射入，恰好能沿直线匀速通过。下列说法中正确的是：

    A. 若电子以速度沿相同方向射入，运动的时间变长

    B. 若质子以速度沿相同方向射入，运动的时间变短

    C. 若电子以大于的速度沿相同的方向射入，从右端射出时的动能会增大

    D. 若质子以小于的速度沿相同方向射入，从右端射出时的动能会增大

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图甲所示，一质量为ma的滑块(可看成质点)固定在半径为R的光滑四分之一圆弧轨道的顶端A点，另一质量为mb的滑块(可看成质点)静止在轨道的底端B处，A点和圆弧对应的圆心O点等高。

    （1）若圆弧的底端B与水平光滑平面连接(足够长)，mb静止于B点，ma从静止开始释放，假设两滑块碰撞时无机械能损失，且两滑块能发生两次碰撞，试证明：3ma<mb。

    （2）若圆弧的底端B与水平传送带平滑连接，如图乙所示。已知ma=mb=1kg，R=0.8 m，传送带逆时针匀速运行的速率为v0=1 m/s，B点到传送带水平面右端点C的距离为L=2 m。mb静止于B点，ma从静止开始释放，滑块ma与mb相碰后立即结合在一起(设为mc)运动，当mc运动到C点时速度恰好为零。求mc从开始运动到与传送带的速度相同的过程中由于摩擦而产生的热量Q。(g=10 m/s2)

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】我们可以通过实验探究电磁感应现象中，感应电流方向的决定因素和遵循的物理规律．以下是实验探究过程的一部分．

    （1）如图（1）所示，当磁铁N向下运动时，发现电流表指针偏转．若要探究线圈中产生感应电流的方向，必须知道 ．

    （2）如图（2）所示，实验中发现闭合开关时，电流表指针向右偏．闭合开关稳定后，若向左移动滑动触头，此过程中电流表指针向 偏转填；若将线圈A抽出，此过程中电流表指针向 偏转填（均选填“左”或“右”）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】光滑平行金属导轨M、N水平放置，导轨上放置着一根与导轨垂直的导体棒PQ．导轨左端与由电容为C的电容器、单刀双掷开关和电动势为E的电源组成的电路相连接，如图所示．在导轨所在的空间存在方向垂直于导轨平面的匀强磁场（图中未画出）．先将开关接在位置a，使电容器充电并达到稳定后，再将开关拨到位置b．导体棒将会在磁场的作用下开始向右运动，设导轨足够长．则以下说法中正确的是（ ）

    A．空间存在的磁场方向竖直向下

    B．导体棒向右做匀加速运动

    C．当导体棒向右运动的速度达到最大时，电容器的电荷量为零

    D．导体棒运动的过程中，通过导体棒的电荷量Q＜CE

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，在竖直平面内，两质量均为m、电荷量均为+q的小球（视为质点）P、Q用一段绝缘细线连接，整个装置始终处在垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中。让小球P固定不动，将细线水平拉直后由静止释放小球2，当绳与水平方向夹角为α（小于90°）时，小球的加速度大小为（　　）

    A. B. C. D.

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