【题目】真空中有一静电场,其在x轴正半轴的电势φ随x变化的关系如图所示,则根据图象可知( )
A. R处的电场强度E=0
B. 若试探电荷从x1处移到x2处,电场力一定做正功
C. x1处与x2处的电场强度方向相反
D. 该电场不可能是处在O点的正的点电荷激发产生的
【答案】D
【解析】
φ-x图象中,曲线上任意一点的切线的斜率表示电场强度;用WAB=qUAB来判断电势能的变化情况。对归正点电荷电场线的分布情况分析即可。
A项:φ-x图象中,曲线上任意一点的切线的斜率表示电场强度;R处切线的斜率不为零,故R处的电场强度E≠0;故A错误;
B项:若试探电荷从x1处移到x2处,电势降低,根据公式WAB=qUAB,如果是正电荷,电场力做正功,如果是负电荷,电场力做负功,故B错误;
C项:x1处与x2处的切线斜率同为负值,故x1处与x2处的电场强度方向相同,故C错误;
D项:离电荷越近,电场强度越大,φ-x图象的斜率应越大,而图中离O点越近,图象切线的斜率变小,故该电场不可能在O点的正电荷产生的,故D正确。
故应选D。
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【题目】如图所示,光滑的水平平行金属导轨间距为L,导轨电阻忽略不计。空间存在垂直于导轨平面竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B。轻质导体棒ab垂直导轨放置,导体棒ab的电阻为r,与导轨之间接触良好。两导轨之间接有定值电阻,其阻值为R,轻质导体棒中间系一轻细线,细线通过定滑轮悬挂质量为m的物体,现从静止释放该物体,当物体速度达到最大时,下落的高度为h。在本问题情景中,物体下落过程中不着地,导轨足够长,忽略空气阻力和一切摩擦阻力,重力加速度为g。求:
(1)物体下落过程的最大速度vm;
(2)物体从静止开始下落至速度达到最大的过程中,电阻R上产生的电热Q;
(3)物体从静止开始下落至速度达到最大时,所需的时间t。
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【题目】如图所示,质量为的滑块Q,沿质量为M、倾角为的斜面体P的斜面匀速下滑,斜面体P静止在水平面上,在滑块Q下滑的过程中
A. Q对P的压力大小为
B. Q对P的摩擦力大小为
C. 地面对P的支持力大小为
D. P对Q的作用力大小为,方向竖直向上
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【题目】如图所示,光滑水平面上放有光滑直角斜面体,倾角θ=30°,质量M=2.5kg。平行于斜面的轻质弹簧上端固定,下端与质量m=1.5kg的铁球相连,静止时弹簧的伸长量Δl0=2cm.重力加速度g取10m/s2。现用向左的水平力F拉着斜面体向左运动,铁球与斜面体保持相对静止,当铁球对斜面体的压力为0时,求:
(1)水平力F的大小;
(2)弹簧的伸长量Δl.
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【题目】如图所示,一平面框架与水平面成37°角,宽L=0.4m,上、下两端各有一个电阻R0=1Ω,框架的其他部分电阻不计,框架足够长.垂直于框平面的方向存在向上的匀强磁场,磁感应强度B=2T。ab为金属杆,其长度为L=0.4m,质量m=0.8kg,电阻r=0.5Ω,金属杆与框架的动摩擦因数μ=0.5。金属杆由静止开始下滑,直到速度达到最大的过程中,金属杆克服磁场力所做的功为W=1.5J。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8;g取10m/s2.求:
(1)ab杆达到的最大速度v.
(2)ab杆从开始到速度最大的过程中沿斜面下滑的距离.
(3)在该过程中通过ab的电荷量.
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【题目】在“探究求合力的方法”实验中:
(1)实验中需要的器材有:方木板、白纸、橡皮条、细绳套(两个)、三角板、图钉若干、铅笔、弹簧测力计,还需要的器材有____________。
(2)某同学的实验结果如图所示,其中O为橡皮条与绳套结点的位置。图中_______是合力的理论值。
(3)下列措施可以减少实验误差的是_______。
A.拉橡皮条的细绳套越短越好。
B.实验前先检查弹簧测力计的指针是否指零
C.在两个拉力同时拉橡皮条时要求两拉力间夹角越大越好
D.实验中尽量使橡皮条与木板板面平行且不接触
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【题目】“测定金属丝电阻率”的实验中需要测出其长度L、直径d和电阻R.。
(1)用螺旋测微器测金属丝直径时读数如下图甲,则金属丝的直径为________ mm。
(2) 用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如图所示,则电压表的读数为________ V,电流表的读数为__________ A.
(3) 实验需要用刻度尺测出金属丝的长度l,用螺旋测微器测出金属丝的直径d,用电流表和电压表测出金属丝的电阻Rx。请写出测金属丝电阻率的表达式:ρ=____________(用上述测量量的字母表示)。
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【题目】如图1所示是“探究做功与物体速度变化的关系”的实验装置,实验步骤如下:
①如图1所示,木板置于水平桌面上,用垫块将长木板固定有打点计时器的一端垫高,不断调整垫块的高度,直至轻推小车后,小车恰好能沿长木板向下做匀速直线运动;
②保持长木板的倾角不变,一端系有砂桶的细绳通过滑轮与拉力传感器相连,拉力传感器可显示所受的拉力大小F.将小车右端与纸带相连,并穿过打点计时器的限位孔,接通打点计时器的电源后,释放小车,让小车从静止开始加速下滑;
③实验中得到一条纸带,相邻的各计时点到A点的距离如图2所示。电源的频率为f。
根据上述实验,请回答如下问题:
(1)若忽略滑轮质量及轴间摩擦,本实验中小车加速下滑时所受的合外力为____________;
(2)为探究从B点到D点的过程中,做功与小车速度变化的关系,则实验中还需测量的量有____________;
(3)请写出探究结果表达式____________。
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【题目】如图所示,用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极之间的电势差,现使A板带正电,B板带等量负电,且带电量不变,则下列说法正确的是( )
A. 将B板稍微向右移,静电计指针张角将变小
B. 若将B板稍微向上移,静电计指针张角将变小
C. 若将B板稍微向左移,静电计指针张角变小
D. 若将玻璃板插入两极板之间,静电计指针张角将变大
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