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【题目】如图所示,MNPQ为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道,圆轨道半径为R,A、B为圆水平直径的两个端点,ACB为圆弧.一个质量为m、电荷量为﹣q的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道.不计空气阻力及一切能量损失,关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是( )

A.小球一定能从B点离开轨道
B.小球在AC部分可能做匀速圆周运动
C.小球再次到达C点的速度可能为零
D.当小球从B点离开时,上升的高度一定等于H

【答案】B,D
【解析】解:A、由于题中没有给出H与R、E的关系,所以小球不一定能从B点离开轨道,A不符合题意;

B、若重力大小等于电场力,小球在AC部分做匀速圆周运动,B符合题意.

C、若小球到达C点的速度为零,则电场力大于重力,则小球不可能沿半圆轨道运动,所以小球到达C点的速度不可能为零.C不符合题意.

D、由于小球在AB部分电场力做功为零,所以若小球能从B点离开,上升的高度一定等于H,D符合题意;

所以答案是:BD.

【考点精析】掌握匀速圆周运动是解答本题的根本,需要知道匀速圆周运动线速度的大小恒定,角速度、周期和频率都是恒定不变的,向心加速度和向心力的大小也都是恒定不变的,是速度大小不变而速度方向时刻在变的变速曲线运动.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一质量为M的楔形木块静止放在水平地面上,它的顶角为90°,两底角分别为;已知楔形木块的两个斜面是光滑的,与地面之间的接触面是粗糙的。现将两个质量均为m的小木块轻轻放在两个斜面上,让a、b同时由静止开始运动。在两个木块共同下滑的过程中,楔形木块对水平地面的摩擦力大小及压力的大小分别为

A. mg(sin-sin),Mg+mg(sin+sin)

B. 0,Mg+mg(cos+cos)

C. 0,Mg+mg

D. mg(sin-sin),Mg+mg

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【题目】某位工人师傅用如图所示的装置,将重物从地面沿竖直方向拉到楼上,在此过程中,工人师傅沿地面以速度v向右匀速直线运动,当质量为m的重物上升高度为h时轻绳与水平方向成α角,(重力加速度大小为g,滑轮的质量和摩擦均不计)在此过程中,下列说法正确的是

A. 人的速度比重物的速度小

B. 轻绳对重物的拉力小于重物的重力

C. 重物的加速度不断增大

D. 绳的拉力对重物做功为

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【题目】某中学实验室有一个标志为“100±10%Ω”的定值电阻,某同学准备用伏安法尽量精确地测定它的阻值.实验室指导老师为他准备了以下器材:

A.电流表A1 (内阻约为100Ω,量程 30mA

B.电流表A2 (内阻约为0.2Ω,量程1A

C.电压表V1 (内阻约为10 4Ω,量程15V

D.电压表V2 (内阻约为4×103Ω,量程3V

E.滑动变阻器R(规格为20Ω1A

F.直流电源E(电动势为3V,内电阻不计)

G.开关S及导线若干

(1)电流表应该选用_______,电压表应该选用__________

(2)请在答题卡的虚线框内画出实验电路图____________

(3)测量结果偏________(填“大”或“小”).

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】图为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。砂和砂桶的总质量为m,小车和砝码的总质量为M。实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。

(1)实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一滑轮的高度,使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是________

A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砂和砂桶,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动.

(2)实验中要进行质量mM的选取,以下最合理的一组是_______

A.M=200g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g

B.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g

C.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g

D.M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g

(3)下图是实验中得到的一条已打点的纸带,纸带上的A、B、C、D、E、F、G均为相邻计数点,已知打点计时器的打点周期为0.02s,相邻两个计数点之间还有4个计时点未画出,相邻计数点之间的距离已标注在图上,则小车运动的加速度大小a= _____ m/s2,打C点时的速度大小vC= _____m/s。(以上结果都保留2位有效数字)。

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【题目】某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻,现备有下列器材:
A.电流表A1(量程0~3A,内阻约为0.3Ω)
B.电流表A2(量程0~0.6A,内阻约为0.1Ω)
C.电压表V1(量程0~3V,内阻约为2000Ω )
D.电压表V2(量程0~15V,内阻约为5000Ω)
E.滑动变阻器R1(10~10Ω,2A)
F.滑动变阻器R2(0~100Ω,1A)
G.被测干电池一节
H.开关、导线若干
伏安法测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差,在现有器材的条件下,要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻.
(1)在上述器材中应选用的实验器材有 G、H(填仪器前的字母序号),实验电路图应选择下图中的(填“甲”或“乙”);

(2)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U﹣I图象,则干电池的电动势E=V,内电阻r=Ω.

(3)实验测出的内阻值真实的内阻值(选填“大于”、“等于”或“小于”)

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【题目】如图所示,某小孩在广场游玩时,将一气球用轻质细绳与地面上木块相连。气球在水平风力作用下处于斜拉状态,此时细绳与竖直线成θ角。假若气球和木块的质量分别为m、M。当水平风力缓慢增大时,则下列说法中正确的是

A. 细绳拉力变大

B. 水平面对木块的弹力不变

C. 水平面对木块的摩擦力变大

D. 木块有可能脱离水平面

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【题目】为研究某种材料的荧光特性,兴趣小组的同学设计了图示装置,让质子经过MN两金属板之间的电场加速后,进入有界匀强磁场,磁场的宽度L=025m磁感应强度大小B=001T,以出射小孔O为原点,水平向右建立x轴,在04 m≤x≤06 m区域的荧光屏上涂有荧光材料,已知质子的质量m=16×10-27kg,电量q=16×10-19C,进入电场时的初速度可以忽略

1要使质子能打在荧光屏上,加速电压的最小值是多少?

2当质子打中荧光屏时的动能超过288eV,可使荧光材料发光。对于不同的加速电压,荧光屏上能够发光的区域长度是多少?

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【题目】如图所示,长木板AB和光滑四分之一圆弧轨道在B点平滑连接成一个整体,放置在光滑的水平面上,长木板和圆弧轨道的总质量为M=3kg,一个质量为m=0.98kg的物块放在木板AB的中点,一颗质量为m0=20g的子弹以初速度v0=100m/s射入物块并留在物块中(子弹射入物块时间极短,可忽略不计),木板的长度L=1m,重力加速度取g=10m/s2.

(1)要使物块能滑上圆弧轨道,物块与长木板间的动摩擦因数应该满足什么条件?

(2)若物块与长木板间的动摩擦因数为μ=0.15,物块从子弹击中后到运动至B点,需要多长时间?

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