【题目】如图所示，在竖直平面内有水平向右、场强为E=1×104N/C的匀强电场．在匀强电场中有一根长L="2" m的绝缘细线，一端固定在O点，另一端系一质量为0．08 kg的带电小球，它静止时悬线与竖直方向成37°角，若小球获得初速度恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动，取小球在静止时的位置为电势能零点和重力势能零点，cos37°＝0．8，g取10 m/s2．下列说法正确
A．小球的带电荷量q=6×10－5C |
B．小球动能的最小值为1J |
C．小球在运动至圆周轨迹上的最高点时有机械能的最小值 |
D．小球绕O点在竖直平面内做圆周运动的电势能和机械能之和保持不变，且为4J |
【答案】AB
【解析】试题分析：对小球进行受力分析如图所示，
可得：mgtan37°=qE．解得小球的带电量为： 
，选项A正确．
由于重力和电场力都是恒力，所以它们的合力也是恒力．在圆上各点中，小球在平衡位置A点时的势能（重力势能和电势能之和）最小，在平衡位置的对称点B点，小球的势能最大，由于小球总能量不变，所以在B点的动能EkB最小，对应速度vB最小，在B点，小球受到的重力和电场力，其合力作为小球做圆周运动的向心力，而绳的拉力恰为零，有： 
，而
，所以EKB=
mvB2=
F合L=
×1×2J=1J，选项B正确；由于总能量保持不变，即Ek+EPG+EPE=恒量．所以当小球在圆上最左侧的C点时，电势能EPE最大，机械能最小，选项C错误；由B运动到A，W合力=-（EPA-EPB），W合力=F合2L，所以EPB=4J，总能量E=EPB+EkB=5J．选项D错误；故选AB．
名校课堂系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，在同一竖直平面内，一轻质弹簧下端固定在位置E，上端恰好与水平线CD齐平，静止在倾角为θ=53°的光滑斜面上.一长为L=1.8m的轻质细绳一端固定在O点上，另一端系一质量为m=1kg量的小球，将细绳拉至水平，使小球从位置A由静止释放，小球到达最低点B时，细绳刚好被拉断.之后小球恰好沿着斜面方向撞上弹簧上端并将弹簧压缩，最大压缩量为x=0.5m取
.
，求：
（1）细绳受到的拉力最大值
；
（2）M点到水平线CD的高度h；
（3）弹簧所获得的最大弹性势能
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【题目】真空中存在电场强度大小为E1的匀强电场，一带电油滴在该电场中竖直向上做匀速直线运动，速度大小为v0。在油滴处于位置A时，将电场强度的大小突然增大到某值，但保持其方向不变。持续一段时间t1后，又突然将电场反向，但保持其大小不变；再持续同样一段时间后，油滴运动到B点。重力加速度大小为g。
（1）求油滴运动到B点时的速度。
（2）求增大后的电场强度的大小；为保证后来的电场强度比原来的大，试给出相应的t1和v0应满足的条件。已知不存在电场时，油滴以初速度v0做竖直上抛运动的最大高度恰好等于B、A两点间距离的两倍。
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离d后落地。已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为
，重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力。
（1）若想小球在竖直平面内做完整的圆周运动，其通过最高点的速度
至少应为多少？
（2）求绳断时球的速度大小
和球落地时的速度大小
。
（3）轻绳能承受的最大拉力多大？
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【题目】如图，一质量为
的物体，由
光滑圆弧轨道上端从静止开始下滑，到达底端后沿水平面向右滑动
距离后停止，已知轨道半径
， 
，求：
（1）物体滑至圆弧底端时的速度v大小；
（2）物体滑至圆弧底端时对轨道的压力F大小；
（3）物体沿水平面滑动过程中克服摩擦力做的功W。
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【题目】如图中的a是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置，每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ，获得不同的射程x，最后作出了如图中的b所示的x-tanθ图象，
。则：( )
A. 由图b可知，小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v0=2m/s
B. 实验中发现θ超过60°后，小球将不会掉落在斜面上，则斜面的长度
C. 若最后得到的图象如图中的c所示，由图象b中直线的斜率
可知，可能是由于释放位置降低造成的
D. 所给条件无法求出小球在斜面顶端平抛的初速度以及斜面的长度
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【题目】如图所示是电场中某区域的电场线分布，a、b是电场中的两点，则（ ）
A．电荷在a 点受到电场力方向必定与场强方向一致
B．同一点电荷放在a点受到的电场力比放在b点时受到电场力小
C．正电荷放在a点静止释放，在电场力作用下运动的轨迹与电场线一致
D．a 点的电场强度较大
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【题目】跳台滑雪运动员的动作惊险而优美，其实滑雪运动可抽象为物体在斜坡上的平抛运动。如图所示，设可视为质点的滑雪运动员，从倾角为θ的斜坡顶端P处，以初速度
水平飞出，最后又落到斜坡上A点处，AP之间距离为L，在空中运动时间为t。改变运动员初速度的大小，L和t都随之改变.关于L、t与的关系，下列说法中正确的是
A. t与成反比 B. t与成正比
C. L与成正比 D. L与
成正比
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【题目】如图甲所示，有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域，其直角边长为L，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B。一边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd，从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域。取沿a→b→c→d→a的感应电流为正，则下图中表示线框中电流i 随bc边的位置坐标 x 变化的图象正确的是（ ）
A. 
B.
C. 
D. 
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