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    10．如图所示，P是一个很大的金属板，水平放置，Q是一个带正电的点电荷，固定在板外．另一个可看作质点的带负电的小物体C，以一定的初速度从图中的a点沿金属板表面移动到b点，移动过程中C的带电量保持不变，它与金属板间的摩擦不能忽略．关于C的这段运动过程，下面的说法中正确的是（　　）
    A．C对P板的压力先变小后变大B．C的加速度先变小后变大
    C．C的电势能先变小后变大D．C的速度先变小后变大

    分析 金属板P在Q的电场中产生静电感应现象，达到静电平衡时，整个金属板是一个等势体，表面是一个等势面，表面的电场线与表面垂直．分析小球的受力情况，确定其运动情况，判断电场力是否做功．

    解答 解：A、金属板P在Q的电场中达到静电平衡时，整个金属板是一个等势体，表面是一个等势面，表面的电场线与表面垂直，所以C受到的电场力的方向向上；C在金属板P的中点处离开Q最近，所以在金属板的中点处的电场强度最大，C在中点处受到的电场力最大，对P板的压力最小．故C对P板的压力先变小后变大．故A正确；
    B、C在P的中点处受到的电场力最大，对P板的压力最小，根据摩擦力的公式：f=μN=μ（mg-F电），可知C在中点处受到的摩擦力最小．C在水平方向只受到摩擦力的作用，C的加速度：a=$\frac{f}{m}$，所以C在金属板P的中点处的加速度最小，则C的加速度先变小后变大．故B正确；
    C、金属板是一个等势体，表面是一个等势面，小球在金属板上向右运动的过程中，电场力不做功，小球的电势能不会变化．故C错误；
    C、由于摩擦力做功，C的动能持续减小，所以C的速度持续减小．故D错误．
    故选：AB

    点评 本题关键抓住静电平衡导体的特点：整体导体是一个等势体，表面是一个等势面，结合牛顿运动定律分析C的加速度变化．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    20．在如图所示的电路中，闭合开关S后，L1、L2、L3三盏灯均能发光，电源电动势E恒定且内阻r不可忽略．现将滑动变阻器R的滑片稍向上滑动一些，三盏灯亮度的变化情况是（　　）
    A．L1变亮，L2和L3变暗B．L1和L3变亮，L2变暗
    C．L1和L3变暗，L2变亮D．L1和L2变暗，L3变亮

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    1．一块质量分布均匀的长方形木板，以中线为界，对比观察左右两部分，发现粗糙程度可能不一样．为此，物理学习小组的同学分别采用了以下几种方法进行研究．
    方法一：把木板倾斜一定角度形成斜面，让一小木块从顶端由静止开始下滑到中线，用秒表测出时间为t1；再将小木块从中线由静止开始下滑到底端，测出时间为t2，发现t1＞t2．．则可判断小木块与木板间动摩擦因数较大的一侧是上侧．（选填“上侧”或“下侧”）
    方法二：把木板倾斜一定角度形成斜面，让一小木块从顶端由静止下滑到底端，用秒表测出时间为t3；把木板上、下两端颠倒放置，形成相同角度的斜面，再将小木块从顶端由静止下滑到底端，测出时间为t4，发现t3＜t4则可判断颠倒放置后小木块与木板间动摩擦因数较大的一侧是上侧．（选填“上侧”或“下侧”）
    方法一中测量时间差△t=t1-t2；方法二中测量时间差△t′=t4-t3；试比较△t＜△t′．（选填“＞”、“=”或“＜”）
    方法三：如图，把木板倾斜成一定角度形成斜面，拍摄小木块从上往下运动的频闪照片，部分数据如下：x1=10.76cm、x2=15.05cm、x3=25.96cm、x4=31.27cm
    则可判断小木块与木板间动摩擦因数较大的一侧是上侧．（选填“上侧”或“下侧”，）

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    18．某同学设计了如图甲所示的装置来探究小车的加速度与所受合力的关系．将装有力传感器的小车放置于水平长木板上，缓慢向小桶中加入细砂，直到小车刚开始运动为止，记下传感器的最大示数F0，以此表示小车所受摩擦力的大小．再将小车放回原处并按住，继续向小桶中加入细砂，记下传感器的示数F1．

    （1）接通频率为50Hz的交流电源，释放小车，打出如图乙所示的纸带．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，则小车加速度a=0.16m/s2．（保留两位有效数字）
    （2）改变小桶中砂的重力，多次重复实验，记下小车加速运动时传感器的示数F2，获得多组数据，描绘小车加速度a与合力F（F=F2-F0）的关系图象，不计纸带与计时器间的摩擦，下列图象中正确的是B．

    （3）同一次实验中，小车加速运动时传感器示数F2与小车释放前传感器示数F1的关系是F2＜F1（选填“＜”、“=”或“＞”）．
    （4）关于该实验，下列说法中正确的是D．
    A．小车和传感器的总质量应远大于小桶和砂的总质量
    B．实验中需要将长木板右端垫高
    C．实验中需要测出小车和传感器的总质量
    D．用加砂的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，可更方便地获取多组实验数据．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    5．如图所示，表示甲、乙两运动物体相对同一原点的位移-时间图象，下面有关说法中正确的是（　　）
    A．甲、乙都是做匀变速直线运动B．甲、乙运动的出发点相距s0
    C．乙运动的速度大于甲运动的速度D．乙比甲早出发t1的时间

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    15．如图所示，BC 为半径等于$\frac{2}{5}\sqrt{2}$m竖直放置的光滑细圆管，O为细圆管的圆心，在圆管的末端C连接倾斜角为45°、动摩擦因数μ=0.6的足够长粗糙斜面，一质量为m=0.5kg的小球从O点正上方某处A点以v0水平抛出，恰好能垂直OB从B点进入细圆管，小球从进入圆管开始受到始终竖直向上的力F=5N的作用，当小球运动到圆管的末端C时作用力F立即消失，小球能平滑地冲上粗糙斜面．（g=10m/s2）求：
    （1）小球从O点的正上方某处A点水平抛出的初速度v0为多少？OA的距离为多少？
    （2）小球在圆管中运动时对圆管的压力是多少？
    （3）小球在CD斜面上运动的最大位移是多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    2．在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点之间还有4个计时点（图中没有画出），打点计时器接周期为T=0.02s的交流电源．经过测量得：d1=3.62cm，d2=9.24cm，d3=16.85cm，d4=26.46cm，d5=38.06cm，d6=51.67cm．

    （1）打点计时器在打E点时纸带运动的速度大小为1.06  m/s，加速度大小为2.00m/s2．（结果保留三位有效数字）
    （2）如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值大于（填“大于”、“等于”或“小于”）实际值．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    19．2013年12月14日 晚上9点14分左右嫦娥三号月球探测器平稳降落在月球虹湾，并在4分钟后展开太阳能电池帆板．这是中国航天器第一次在地外天体成功软着陆，中国成为继美国、前苏联之后第三个实现月面软着陆的国家．太阳能电池在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一个电学器件．某实验小组用测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池在没有光照时（没有储存电能）的I-U特性．所用的器材包括：太阳能电池，电源E，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，开关S及导线若干．

    （1）为了达到上述目的，应选用图1中的哪个电路图甲（填“甲”或“乙”）；
    （2）该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图2的I-U图象．由图可知，当电压小于2.00V时，太阳能电池的电阻很大（填“很大”或“很小”）；当电压为2.80V时，太阳能电池的电阻约为1×103Ω．（保留一位有效数字）
    （3）该实验小组在另一实验中先用一强光照射太阳能电池，并用如图3电路调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的U-I曲线a．再减小实验中光的强度，用一弱光重复实验，测得U-I曲线b，如图4．当滑动变阻器的电阻为某值时，若曲线a的路端电压为1.5V．则滑动变阻器的测量电阻为7.1×103Ω，曲线b上求外电路消耗的电功率为6.8×10-5W（计算结果保留两位有效数字）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    20．气温为10℃时，测得空气中水蒸气的压强为p0=800Pa，已知10℃时水的饱和汽压为p1=1.228×103Pa．则此时空气的绝对湿度为800Pa，相对湿度为65.1%．

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