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【题目】如图所示,倾角为α的光滑斜面下端固定一绝缘轻弹簧,M点固定有一个带电量为-q的小球甲。整个装置处在场强大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中。另一个带电量为+q.质量为m的小球乙,从N点由静止释放后,沿着斜面向下运动。重力加速度为g( )

A. 小球乙返回时,有可能撞到小球甲

B. 小球乙在N点的加速度大小为

C. 小球乙刚接触弹簧时,速度最大

D. 小球乙沿着斜面向下运动过程中,其电势能可能增加

【答案】D

【解析】根据动能定理知,当小球乙返回到N点,由于重力做功为零,匀强电场的电场力做功为零,电荷甲的电场对乙做功为零,则合力做功为零,则到达N点的速度为零,所以小球乙不可能撞到小球甲,故A错误;根据牛顿第二定律得,小球在N点的加速度B错误;当小球所受的合力为零时,速度最大,即,此时弹簧仍处于压缩状态,故C错误小球乙沿着斜面向下运动过程中,匀强电场的电场力做正功,电荷甲产生的电场对乙做负功,两个电场力的合力不一定沿斜面向下,最终电场力可能做正功,也可能做负功故电势能可能减少,也电势能可能增加,故D正确;故选D.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的固定轴沿水平方向)匀速转动,线圈的两端经集流环和电刷与电阻R10Ω连接,与电阻R并联的交流电压表为理想电压表,示数是10 V。图乙是矩形线圈中磁通量随时间t变化的图象。则

A. 此交流发电机的电动势平均值为10V

B. t002 sR两端的电压瞬时值为零

C. R两端的电压u随时间t变化的规律是u10cosl00πtV

D. ab边速度方向向上时,它所受安培力的方向也向上

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【题目】如图所示,质量为M3.0kg的小车以v01.0m/s的速度在光滑的水平面上向左运动,车上AD部分是表面粗糙的水平轨道,DC部分是光滑的1/4圆弧,整个轨道由绝缘材料制成,小车所在空间内有竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场强度E40N/C,磁感应强度B2.0T。现有一质量为m1.0kg、电荷量为q=-1.0×102C的滑块以u8m/s的水平速度向右冲上小车,当滑块通过D点时速度为v15.0m/s(滑块可视为质点,g10 m/s2),求:

1)滑块从AD的过程中,小车、滑块组成的系统损失的机械能;

2)如果圆弧轨道半径R1.0m,求滑块刚过D点时对轨道的压力;

3)若滑块通过D点时,立即撤去磁场,要使滑块不冲出圆弧轨道,求此圆弧的最小半径。

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【题目】2017619,我国在西昌卫星发射中心发射中星9A”广播电视直播卫星,按预定计划,“中星9A”应该首先被送入近地点约为200公里,远地点约为3.6万公里的转移轨道Ⅱ(椭圆),然后通过在远地点变轨,最终进入地球同步轨道Ⅲ(圆形)。但是由于火箭故障,卫星实际入轨后初始轨道Ⅰ远地点只有1.6万公里。科技人员没有放弃,通过精心操作,利用卫星自带燃料在近地点点火,尽量抬高远地点的高度,经过10次轨道调整,终于在75日成功定点于预定轨道.下列说法正确的是( )

A. 失利原因可能是发射速度没有达到7.9km/s

B. 卫星从轨道Ⅰ的P点进入轨道Ⅱ后机械能增加

C. 卫星在轨道Ⅲ经过Q点时和在轨道Ⅱ经过Q点时的速度相同

D. 卫星在轨道Ⅱ由P点向Q点运行时处于超重状态

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【题目】某同学要测量一个改装后的电压表Vx的量程和内阻,实验过程如下:

1先用多用电表粗测电压表的内阻和量程,实验中多用电表红表笔应与电压表_____(填)接线柱相连;若已知多用电表内电源电动势为9V,所用档位为“×1K”档,调零后测量,指针位置如图所示此时电压表指针指在表盘的四分之三刻度处则所测电压表内阻约为___________,量程为____________

2若电压表量程为(1)问中所测数值,则为了精确测量其内阻,现提供以下器材:

待测电压表Vx

电流表A(量程0.6A,内阻约为

电压表V(量程l0V,内阻约为30kΩ

定值电阻R(阻值为10kΩ

滑动变阻器R1(最大阻值为,额定电流为1A

滑动变阻器R2(最大阻值为100Ω,额定电流为lA

电源E(电动势为15V,内阻约为

开关和导线若干

①本实验中应选择的滑动变阻器为___________(填器材对应的符号)

②为了较精确的测量电压表内阻,则测量电路应该选择如下电路中的________

③写出电压表内阻测量值的表达式Rv=_________

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【题目】在探究弹簧的弹性势能实验中,设计了如图实验装置。弹簧的左端固定,小滑块压缩弹 簧后处在O点位置,光电门放置在O点与桌子右边缘的中间位置,弹簧的形变量小于O点到光 电门的距离。滑块释放后,向右运动,从水平桌面的边缘水平抛出,最终落在水平地面上。测 得:桌面高度为y,小滑块(含遮光板)质量为m.遮光板宽度为d,遮光板通过光电门的时间为△t,小滑块离开桌面后的水平位移是x(重力加速度为g)

(1)小滑块离开桌面时的速度为________________

(2)释放时,弹簧的弹性势能表达式Ep=____________。(均用题中所给的物理量表示)

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【题目】如图所示,绝缘圆筒内有垂直纸面向里的匀强磁场,两带异种电荷的带电微粒分别从小孔P以等大速率射向圆心0,微粒与筒壁的碰撞是弹性碰撞,最终两微粒都从小孔P射出磁场,正、负电荷与筒壁分别碰撞了3次和2次(不考虑微粒的重力)。则正、负微粒( )

A. 与筒壁的碰撞都是垂直碰撞

B. 在磁场中运动轨迹的半径之比是 1

C. 在磁场中运动时间之比是2

D. 比荷之比为2

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【题目】如图所示,在两个同心的大小圆之间分布着指向圆心的电场,在半径为R的小圆内分布着磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场。今在大圆周上的A点从静止开始释放一个质量为m,电荷量为q的带正电的粒子(重力不计),它将往返于电场和磁场中不断运动。当粒子能够返回A点且在磁场中运动的时间最短时,下列说法正确的是

A. 粒子在磁场中做圆周运动的半径为R

B. 粒子在磁场中运动的速度大小为

C. 粒子在磁场中运动的最短时间为

D. 大圆和小圆间的电势差为

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【题目】下列说法正确的是( )

A. 增大入射光的频率,遏止电压不一定会增大

B. 原子从基态跃迁到激发态时,会辐射光子

C. 汤姆孙通过“油滴实验”发现了电子

D. 用能量等于氘核结合能的光子照射静止的氘核,氘核不能分解为一个质子和一个中子

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