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【题目】如图所示,由绝缘轻杆构成的正方形ABCD位于竖直平面内,其中AB边位于水平方向,顶点处分别固定一个带电小球。其中AB处小球质量均为m,电荷量均为2q(q>0)CD处小球质量均为2m,电荷量均为q。空间存在着沿DB方向的匀强电场,在图示平面内,让正方形绕其中心O顺时针方向旋转90°,则四个小球所构成的系统(

A.电势能增加,重力势能增加

B.电势能不变,重力势能不变

C.电势能减小,重力势能减小

D.电势能不变,重力势能增加

【答案】D

【解析】

让正方形绕其中心O顺时针方向旋转90°,则电场力对四个小球做总功为:

则系统电势能不变;

系统重力势能变化量:

则重力势能增加;

A.电势能增加,重力势能增加,与结论不相符,选项A错误;

B.电势能不变,重力势能不变,与结论不相符,选项B错误;

C.电势能减小,重力势能减小,与结论不相符,选项C错误;

D.电势能不变,重力势能增加,与结论相符,选项D正确;

故选D.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m,导轨平面与水平面成θ=37°角,下端连接阻值为R的电阻.匀强磁场方向与导轨平面垂直,质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为0.25.(g取10m/s2,sin37°=0.6, cos37°=0.8)

(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小.

(2)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为8W,求该速度的大小.

(3)在上问中,若R=2Ω,金属棒中的电流方向由ab,求磁感应强度的大小与方向.

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【题目】甲图为某研究小组研究小球对轨道压力的装置原理图。在同一竖直平面内两正对着的相同半圆光滑轨道相隔一定的距离x,虚线沿竖直方向,一小球能在其间运动,为了测试小球对轨道的压力,今在最低点与最高点各放一个压力传感器,并通过计算机显示出来,当轨道距离x变化时,记录两点压力差ΔFN与距离x的数据、作出ΔFN-x图象如乙图所示。(不计空气阻力,g10 m/s2)求:

(1)小球的质量和半圆轨道的半径;

(2)若小球在最低点B的速度为20 m/s,为使小球能始终沿光滑轨道运动,ΔFN的最大值。

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【题目】在研究平抛运动实验中,(1)1是横档条,卡住平抛小球,用铅笔标注小球最高点,确定平抛运动轨迹的方法,坐标原点应选小球在斜槽末端时的_______

A.球心 B.球的上端 C.球的下端

在此实验中,下列说法正确的是________

A. 斜槽轨道必须光滑 B.记录的点应适当多一些

C.用光滑曲线把所有的点连接起来D.y轴的方向根据重垂线确定

(2)图2是利用图1装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片,由照片可以判断实验操作错误的是____

A.释放小球时初速度不为零 B.释放小球的初始位置不同 C.斜槽末端切线不水平

(3)图3是利用稳定的细水柱显示平抛运动轨迹的装置,其中正确的是_______

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【题目】如图所示,一电子沿等量异种点电荷的中垂直线由AOB运动,则电子所受等量异种点电荷的电场力的大小和方向变化情况是()

A.先变大后变小,方向水平向左

B.先变大后变小,方向水平向右

C.先变小后变大,方向水平向左

D.先变小后变大,方向水平向右

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【题目】2019817日,“捷龙一号”首飞成功,标志着中国“龙”系列商业运载火箭从此登上历史舞台“捷龙一号”在发射卫星时,首先将该卫星发射到低空圆轨道1,待测试正常后通过变轨进入高空圆轨道2。假设卫星的质量不变,在两轨道上运行时的速率之比vlv2=32,则(

A.卫星在两轨道运行时的向心加速度大小之比a1a2 =8116

B.卫星在两轨道运行时的角速度大小之比ω1ω2 =254

C.卫星在两轨道运行的周期之比T1 T2=427

D.卫星在两轨道运行时的动能之比EklEk2 =94

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【题目】如图所示,ABC是一个三棱镜的截面图,一束单色光以i60°的入射角从侧面的中点N射入。已知三棱镜对该单色光的折射率AB长为L,光在真空中的传播速度为c,求:

此束单色光第一次从三棱镜射出的方向(不考虑AB面的反射);

此束单色光从射入三棱镜到BC面所用的时间。

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【题目】用细线悬挂轻质导线圈,使轻质导线圈可在空间自由转动.空间内加一方向水平向右的匀强磁场,如图所示,当线圈通以图示方向的电流时,从上往下看,线圈将

A.顺时针转动,同时向左偏移少许

B.逆时针转动,同时向右偏移少许

C.逆时针转动,同时向左偏移少许

D.不发生转动,但会向右偏移少许

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【题目】实验室购买了一捆标称长度为100m的铜导线,某同学想通过实验测定其实际长度。该同学首先测得导线横截面积为1.0mm2,查得铜的电阻率为1.7×10-8Ω·m,再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻,从而确定导线的实际长度。

可供使用的器材有:

电流表:量程0.6A,内阻约为0.2Ω;

电压表:量程3V,内阻约9KΩ

滑动变阻器:最大阻值5Ω;

滑动变阻器:最大阻值20Ω;

定值电阻:

电源:电动势6V,内阻可不计;

开关、导线若干。

回答下列问题:

1)实验中滑动变阻器应选__(填

2)调节滑动变阻器,当电压表的读数为1.80V时,电流表示数如图乙所示,读数为__A

3)导线实际长度为__m(保留2位有效数字)。

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