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4.如图,将两个等量正点电荷固定放置.试探电荷q在它们连线垂直平分线上的P点由静止释放,仅在电场力作用下向下运动,则(  )
A.q带负电
B.q在运动过程中所受电场力一定增大
C.q在运动过程中电势能不断减小
D.q在运动过程中动能先增大后减小

分析 先根据电场叠加原理分析中垂线上场强的大小和方向,再分析电场力做功和电势能、动能的变化.

解答 解:A、两电荷在中垂线上的合场强方向向上,大小是先增加后减小(因为电荷连线中点和无穷远的场强都为零),电荷仅在电场力作用下向下运动,应该带负电,电场力先增大,后减小,故A正确,B错误;
C、电荷受的电场力先做正功,电势能减小,动能一直增大,当越过中点后,电场力做负功,电势能增大,动能减小,故C错误,D正确;
故选:AD.

点评 两等量同种电荷或异种电荷的中垂线上的电势变化和场强变化是考试中的热点,要注意分析.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

14.用双缝干涉的实验装置可以观察到单色光的双缝干涉图样.分别用红、蓝两种单色光和双缝间距为0.18mm、0.36mm的两种双缝挡板进行实验,可以观察到四种不同的干涉图样.下列四个选项中最有可能是蓝色光、双缝间距为0.36mm的干涉图样的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

15.如图所示,一小物块从倾角θ=37°的斜面上的A点由静止开始滑下,最后停在水平面上的C点.已知小物块的质量m=0.10kg,小物块与斜面和水平面间的动摩擦因数均为μ=0.25,A点到斜面底端B点的距离L=0.50m,斜面与水平面平滑连接,小物块滑过斜面与水平面连接处时无机械能损失.取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.求:
(1)小物块在斜面上运动时的加速度;
(2)BC间的距离;
(3)小物块从A点开始运动1.0s时的速度.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

12.某同学在科普读物上看到:“劲度系数为k的弹簧从伸长量为x到恢复原长过程中,弹力做的功W=$\frac{1}{2}$kx2”.他设计了如下的实验来验证这个结论.
A.将一弹簧的下端固定在地面上,在弹簧附近竖直地固定一刻度尺,当弹簧在竖直方向静止不动时其上端在刻度尺上对应的示数为x1,如图甲所示.
B.用弹簧测力计拉着弹簧上端竖直向上缓慢移动,当弹簧测力计的示数为F时,弹簧上端在刻度尺上对应的示数为x2,如图乙所示.则此弹簧的劲度系数k=$\frac{F}{{x}_{2}-{x}_{1}}$.
C.把实验桌放到弹簧附近,将一端带有定滑轮、两端装有光电门的长木板放在桌面上,使滑轮正好在弹簧的正上方,用垫块垫起长木板不带滑轮的一端,如图丙所示.
D.用天平测得小车(带有遮光条)的质量为M,用游标卡尺测遮光条宽度d的结果如图丁所示,则d=3.5mm.
E.打开光电门的开关,让小车从光电门的上方以一定的初速度沿木板向下运动,测得小车通过光电门A和B时的遮光时间分别为△t1和△t2.改变垫块的位置,重复实验,直到△t1=△t2时保持木板和垫块的位置不变.
F.用细绳通过滑轮将弹簧和小车相连,将小车拉到光电门B的上方某处,此时弹簧上端在刻度尺上对应的示数为x3,已知(x3-x1)小于光电门A、B之间的距离,如图丙所示.由静止释放小车,测得小车通过光电门A和B时的遮光时间分别为△t1′和△t2′.
在实验误差允许的范围内,若$\frac{1}{2}$k(x3-x12=$\frac{1}{2}M{(\frac{d}{△{{t}_{1}}^{′}})}^{2}$(用实验中测量的符号表示),就验证了W=$\frac{1}{2}$kx2的结论.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

19.某人设想到达某星球表面后,若获得足够大的速度,将离开星球表面成为该星球的卫星;假设该星球的平均密度与地球相同,人类助跑获得的最大速度为8m/s,地球的半径为6400km,第一宇宙速度为7.9km/s.则下列哪个数值最接近设想的某星球半径(  )
A.6.4kmB.64kmC.640kmD.6400km

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.一列简谐横波沿x轴正方向传播,图甲是波传播到x=5m处M点时的波形图,图乙是x=3m处的质点N从此时刻开始计时的振动图象,Q是位于x=10m处的质点.下列说法正确的是(  )
A.这列波的传播速度是1.25m/s
B.M点以后的各质点开始振动时的方向都沿y轴的负方向
C.质点Q经过5s时,第一次到达波谷
D.在0~8s内,质点P随波沿x轴正方向运动0.8m的距离

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

16.在水平地面上固定一带正电小球M,另有一带电量为q(q>0)、质量为m的小球N,从M球正上方H高处的A点以初速度v0竖直向下运动,当其运动至离地面高h处的B点时返回.若小球N始终在竖直方向运动,运动过程中不计空气阻力,两小球带电量保持不变且可视为质点,重力加速度为g,则下列说法正确的是(  )
A.小球N向下运动的过程中,可能一直减速,且加速度大小一直在增大
B.小球N向下运动的过程中,电场力做负功,系统的机械能一直增加
C.小球N向上运动的过程中,最高只能到达A点上方$\frac{{{v}_{0}}^{2}}{2g}$处
D.AB两点电势差为UAB=$\frac{2mg(H-h)+m{{v}_{0}}^{2}}{2q}$

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

13.地球绕太阳公转的轨道半径为1.49×1011m,公转的周期是3.16×107s,太阳的质量是多少?(已知万有引力常数G=6.67×10-11Nm2/kg2)(计算结果保留1位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

14.如图所示,表面粗糙、倾角为θ的固定斜面顶端安装一定滑轮,小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮.初始时刻,A、B处于静止状态且B不受摩擦力.现施加一沿斜面向下的恒力F,使B沿斜面下滑,当质量为m的A物块上升h高度的过程中(不计滑轮的质量和摩擦)(  )
A.A、B组成的系统机械能守恒B.A、B组成的系统机械能增加Fh
C.A、B组成的系统动能增加FhD.物块B重力势能减少mgh

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