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如图所示,虚线为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等势面3的电势为0 V。一带正电的点电荷在静电力的作用下运动,经过a、b点时的动能分别为28 eV和4 eV。当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为-10 eV时,此时它的动能应为(   )
A.8 eV  B.13 eVC.22 eVD.34 eV
C

试题分析:由题,电荷经过a、b点时的动能分别为28eV和4eV,动能减小为24eV.而相邻的等势面之间的电势差相等,电荷在相邻等势面间运动时电场力做功相等,电势能变化量相等,则电荷从3等势面到4等势面时,动能减小8eV,电势能增大,等势面3的电势为0,电荷经过b时电势能为8eV;又由题,电荷经b点时的动能为4eV,所以电荷的总能量为,电荷在移动过程中总能量守恒,所以当其电势能变为-10eV时,根据能量守恒定律得到,动能应为22eV.C正确;
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,A、B两小球质量分别为mA=0.05kg、mB=0.lkg,用一根长为L=1.0rn的细绳连接,细绳是不能伸长的轻绳,A球套在一根斜放的粗糙杆上,杆与水平面夹角θ=300。起始,同时给A、B一个方向沿杆向下、大小相同的初速度,此后观察到A、B连线保持竖直。当A球运动到P点时,碰到钉子突然停下,B球继续运动,但沿绳方向的速度瞬间消失,只剩下垂直绳方向的速度,B球恰好能不与杆相碰,不计空气阻力,已知OP间的竖直高度为向h= l.0m,g取10m/s2,求:

(1)A与杆接触面间的动摩擦因数μ。
(2)初速度v0的大小。
(3)整个过程中系统损失的机械能ΔE。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(17分)如图所示,光滑固定轨道的两端都是半径为R的四分之一圆弧,在轨道水平面上有两个质量均为m的小球B、C,B、C用一长度锁定不变的轻小弹簧栓接,弹性势能.一质量也为m的小球A从左侧的最高点自由滑下,A滑到水平面与B碰后立即粘在一起结合成D就不再分离(碰撞时间极短).当D、C一起刚要滑到右侧最低点时,弹簧锁定解除且立即将C弹出并与弹簧分离.求

(1)弹簧锁定解除前瞬间,D、C速度大小
(2)弹簧锁定解除后,C第一次滑上轨道右侧圆弧部分的轨迹所对的圆心角
(3)弹簧锁定解除后,若C、D(含弹簧)每次碰撞均在水平面;求第N次碰撞结束时,C、D的速度

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,长为L的轻杆的下端用铰链固接在水平地面上,上端固定一个质量为m的小球,轻杆处于竖直位置,同时与一个质量为M的长方体刚好接触。由于微小扰动,杆向右侧倒下,当小球与长方体分离时,杆与水平面的夹角为30°,且杆对小球的作用力恰好为零,若不计一切摩擦。则
A.长方体与小球的质量比是4 :1
B.分离时小球的速率为
C.分离后长方体的速率为
D.长方体对小球做功-mgL/4

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

某滑板爱好者在离地h=1.8m高的平台上滑行,水平离开A点后落在水平地面的B点,其水平位移x1=3m,着地时由于存在能量损失,着地后速度变为v=4m/s,并以此为初速沿水平地面滑行x2=8m后停止于C点.已知人与滑板的总质量m=60kg,g=10m/s2。(空气阻力忽略不计) 。求

(1) 人与滑板离开平台时的水平初速度;
(2) 人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力大小。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

用长为l、不可伸长的细线把质量为m的小球悬挂于O点,将小球拉至悬线偏离竖直方向α角后放手,运动t时间后停在最低点。则在时间t内(    )
A.小球重力做功为mgl(1-cosα)
B.空气阻力做功为-mglcosα
C.小球所受合力做功为mglsinα
D.绳拉力做功的功率为

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

把导体匀速拉上斜面,如图所示,则下列说法正确的是(不计棒和导轨的电阻,且接触面光滑,匀强磁场磁感应强度B垂直框面向上)(      )
A.拉力做的功等于棒的机械能的增量
B.拉力对棒做的功等于棒的动能的增量
C.拉力与棒受到的磁场力的合力为零
D.拉力对棒做的功与棒克服重力做的功之差等于回路中产生电能

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分)如图所示,半径分别为R和r的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上,轨道之间有一条水平轨道CD相通,一小球以一定的速度先滑上甲轨道,通过动摩擦因数为μ的CD段,又滑上乙轨道,最后离开两圆轨道,若小球在两圆轨道的最高点对轨道的压力都恰好为零,试求CD段的长度.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(11分)如图所示,A.B为平行板电容器,两板相距d,接在电压为U的电源上,在A板的中央有一小孔M(两板间电场可视为匀强电场).今有一质量为m的带电质点,自A板上方与A板相距也为d的O点由静止自由下落,穿过小孔M后到达距B板的N点时速度恰好为零.(重力加速度为g)

求:(1)带电质点的电荷量,并指出其带电性质;
(2)在保持与电源相连的情况下,A板往下移的距离.质点仍从O点由静止自由下落,求质点下落速度为零时距B板的距离.

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