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    19．一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下．若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况为（　　）
    A．电势能增加B．机械能不变
    C．动能和电势能之和增加D．重力势能和电势能之和减少

    分析 根据图中的运动轨迹情况，可以判断出重力和电场力的大小关系，然后根据功能关系求解即可．

    解答 解：A、油滴受到的重力竖直向下，油滴向上运动，说明油滴受到的电场力向上，并且电场力大于重力，油滴向上运动，电场力做正功，电势能减小，故A错误；
    B、电场力对油滴做正功，油滴的机械能增加，故B错误；
    C、根据功能关系可知，在从a到b的运动过程中只有重力、电场力做功，因此重力势能、电势能、动能三者之和保持不变，从a到b的运动过程中重力做负功，重力势能增加，因此动能和电势能之和减小，故C错误．
    D、根据功能关系可知，在从a到b的运动过程中只有重力、电场力做功，因此重力势能、电势能、动能三者之和保持不变，因该过程中动能增加，因此重力势能和电势能之和减小，故D正确；
    故选：D．

    点评 本题在电场和重力场的复合场中重点考察带电小球的功能关系转化．在学习过程中要明确各种功能关系是解这类问题的关键．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    4．如图所示，A、C、D三点在圆上，O为圆心，AC=AD=$\sqrt{3}$AO，圆形区域内有垂直于圆面向里的匀强磁场，磁感应强度为B．带电粒子a从A点沿AO方向射入磁场，从D点离开磁场区域．若带电粒子b从A点沿AO方向射入磁场，从C点离开磁场区域．已知粒子a的质量为m，电荷量为q（q＞0），a、b为带等量异种电荷的粒子，b粒子从A点射入磁场时的动能是a粒子从A点射入磁场时动能的2倍，不计粒子重力，求：
    （1）b粒子的质量；
    （2）b粒子在磁场中运动的时间．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    5．以无穷远处的电势为零，在电荷量为q的点电荷周围某点的电势可用$ϕ=\frac{kq}{r}$计算，式中r为该点到点电荷的距离，k为静电力常量．两电荷量大小均为Q的异种点电荷固定在相距为L的两点，如图所示．现将一质子（电荷量为e）从两点电荷连线上的A点沿以电荷+Q为圆心、半径为R的半圆形轨迹ABC移到C点，质子从A移到C的过程中电势能的变化情况为（　　）
    A．增加$\frac{2kQe}{{{L^2}-{R^2}}}$B．增加$\frac{2kQeR}{{{L^2}-{R^2}}}$
    C．减少$\frac{2kQeR}{{{L^2}+{R^2}}}$D．减少$\frac{2kQe}{{{L^2}+{R^2}}}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    7．如图所示，直杆AB与水平面成α角固定，在杆上套一质量为m的小滑块，杆底端B点处有一弹性挡板，杆与板面垂直，滑块与挡板碰撞后原速率返回．现将滑块拉到A点由静止释放，与挡板第一次碰撞后恰好能上升到AB的中点，设重力加速度为g，请求：
    （1）滑块下滑和上滑过程加速度的大小a1，a2
    （2）滑块与杆之间动摩擦因数μ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    14．如图所示，质量为m1，长度为l的导体棒ab横放在相距为l的U型金属框架上，电阻R串联在MN上，框架质量为m2，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数为μ，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，质量为m0的重物，通过细线与ab垂直相连，ab从静止开始无摩擦地运动始终与MM′、NN′保持良好接触，设框架和桌面足够长，且二者之间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计框架和导体棒的电阻（　　）
    A．U型金属框架一定能滑动
    B．U型金属框架一定不能滑动
    C．若U型金属框架能滑动，则恰好能滑动时，棒ab的速度为$\frac{{μ（m}_{1}{+}_{{m}_{2}}）gR}{B^2l^2}$
    D．若U型金属框架不能滑动，棒ab的最终速度为$\frac{{（m}_{0}{+}_{{m}_{1}）}gR}{B^2l^2}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    4．如图所示，某区域电场线左右对称分布，M、N为对称轴上的两点，下列说法正确的是（　　）
    A．M点场强一定大于N点场强
    B．M点电势一定高于N点电势
    C．电子在M点的电势能大于在N点的电势能
    D．将正电荷从M点移动到N点，静电力做正功

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    11．如图所示，质量为M的直角劈B放在水平面上，在劈的斜面上放一质量为m的物体A，用一沿斜面向上的力F作用于A上，使其沿斜面匀速上滑，在A上滑的过程中直角劈B相对地面始终静止，则关于地面对劈的摩擦力Ff及支持力FN，下列说法正确的是（　　）
    A．Ff向右，FN＜Mg+mgB．Ff向左，FN＜Mg+mgC．Ff=0，FN=Mg+mgD．Ff向左，FN=Mg+mg

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    8．如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，正、负电子分别以相同速度沿与x轴成30°角从原点垂直射入磁场，则正、负电子在磁场中运动时间之比为（　　）
    A．2：1B．1：2C．1：$\sqrt{3}$D．1：15

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    9．某物理兴趣小组利用如图1所示的装置进行实验．在足够大的水平平台上的A点放置一个光电门，水平平台上A点右侧摩擦很小可忽略不计，左侧为粗糙水平面，当地重力加速度大小为g．采用的实验步骤如下：
    ①在小滑块a上固定一个宽度为d的窄挡光片；
    ②用天平分别测出小滑块a（含挡光片）和小球b的质量ma、mb；
    ③在a和b间用细线连接，中间夹一被压缩了的轻弹簧，静止放置在平台上；
    ④细线烧断后，a、b瞬间被弹开，向相反方向运动；
    ⑤记录滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间t；
    ⑥滑块a最终停在C点（图中未画出），用刻度尺测出AC之间的距离Sa；
    ⑦小球b从平台边缘飞出后，落在水平地面的B点，用刻度尺测出平台距水平地面的高度h及平台边缘铅垂线与B点之间的水平距离Sb；
    ⑧改变弹簧压缩量，进行多次测量．
    （1）该实验要验证“动量守恒定律”，则只需验证$\frac{{m}_{a}d}{t}$=mbsb$\sqrt{\frac{g}{2h}}$即可．（用上述实验数据字母表示）
    （2）改变弹簧压缩量，多次测量后，该实验小组得到Sa与的$\frac{1}{{t}^{2}}$关系图象如图2所示，图线的斜率为k，则平台上A点左侧与滑块a之间的动摩擦因数大小为$\frac{{d}^{2}}{2kg}$．（用上述实验数据字母表示）

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