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2.如图所示,用绝缘细线拴一带负电的小球P,在竖直平面内做圆周运动,已知外界的匀强电场方向竖直向下,则小球P在竖直面内做圆周运动过程中,下列分析正确的是(  )
A.当小球运动到最高点a时,线的张力一定最小
B.当小球运动到最低点b时,小球的速度一定最大
C.当小球运动到最高点a时,小球的电势能最小
D.小球在运动过程中机械能守恒

分析 小球所受的电场力和重力可能相等,小球做匀速圆周运动,也可能电场力大于重力,a点为等效最低点,b点为等效最高点,所以a点的张力不一定最小,b点的速度不一定最大.
根据电场力做功判断电势能的变化.根据机械能守恒的条件判断小球在运动过程中机械能是否守恒.

解答 解:A、当电场力F=mg时,小球做匀速圆周运动,所以小球运动到最高点时,张力不一定最小,最低点时,速度不一定最大,故A、B错误;
C、从最低点到最高点,电场力做正功,粒子电势能减小,所以最高点a的电势能最小,故C正确.
D、因为电场力做功,所以小球机械能不守恒;故D错误.
故选:C.

点评 本题考查了小球在复合场中的运动,知道小球所受的电场力可能大于重力,可能等于重力,结合牛顿第二定律分析判断.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

12.用一水平拉力使质量为m的物体从静止开始沿粗糙的水平面运动,物体的v-t图象如图所示,下列表述正确的是(  )
A.在0~t1时间内拉力逐渐减小B.在0~t1时间内物体做曲线运动
C.在t1~t2时间内拉力的功率为零D.在t1~t2时间内合外力做功为$\frac{1}{2}$mv2

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13.两根金属棒和三根电阻丝的连接方式如图所示,虚线框内存在均匀变化的匀强磁场.三根电阻丝的电阻大小之比R1:R2:R3=1:2:3,金属棒的电阻不计.当S1、S2闭合,S3断开时,闭合回路中的感应电流为I;当S2、S3闭合,S1断开时,闭合回路中的感应电流为5I;当S1、S3闭合,S2断开时,闭合回路中感应电流是(  )
A.0B.3IC.6ID.7I

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10.在水平长直的轨道上有一长度为l的平板车,将一质量为m=1kg的小滑块在下列情形下轻放在平板车上表面的中点.

(1)若平板车的质量为M=3kg,长直轨道光滑,让平板车以v0=4m/s的初速度运动,小滑块不会从平板车上掉下来,则小滑块相对于平板车静止时的速度为多少?
(2)若平板车在外力控制下始终保持速度v0=4m/s做匀速直线运动,小滑块最终相对小车静止,滑块和车因摩擦产生的内能为多少?
(3)已知滑块与车面间动摩擦因数μ=0.2,车长L=2m,平板车在外力控制下保持速度v0=4m/s速度不变,取g=10m/s2,当滑块放到车面中点的同时对该滑块施加一个与车运动方向相同的恒力F=6N,要保证滑块不能从车的左端掉下,恒力F作用时间应该在什么范围?

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17.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,用如图1所示的实物电路图进行实验:

(1)开关闭合前滑动变阻器应移到A端(填“A端”、“B端”或“中间任意位置”)
(2)正确操作,记录两电表示数及小灯珠的发光状态,如表所示:
电压U/V00.200.500.801.001.301.502.002.50
电流I/A00.180.290.330.340.360.370.390.40
灯珠的状态不发光发红微弱发光发光发光发亮很亮
用图2的坐标纸描绘小灯珠的伏安特性曲线;
(3)同学测完最后一组数据后,只断开电路开关.经过一段较长时间后,再闭合开关.发现在闭合开关的瞬间电流明显大于0.40A,请说明该现象的原因:开关闭合瞬间,灯丝温度比较低,电阻较小.

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7.如图所示,相隔一定距离的两个相同的圆柱体A、B固定在等高的水平线上,一轻绳套在两圆柱体上,轻绳下端悬挂一重物.绳和圆柱体之间无摩擦,当重物一定时,绳越短,则绳对圆柱体A的作用力(  )
A.越小,且其与竖直向上方向的夹角越大
B.越小,且其与竖直向上方向的夹角越小
C.越大,且其与竖直向上方向的夹角越大
D.越大,且其与竖直向上方向的夹角越小

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14.如图所示是某项体育比赛项目的示意图,运动员从距投掷点P前某处的O1点将比赛所用的物体由静止开始加速指向O2点推动,到P点释放,此时物体的速度vl=2m/s,物体在滑道上经滑行到O2点刚好停止.已知P点到O2点的间距为x=28m(物体可视为质点,O1和O2之间的滑道各处粗糙程度相同,重力加速度为g=10m/s2

(1)求物体和滑道之间的动摩擦因数.
(2)若在P处释放物体的速度为v2=1.5m/s,为了使物体仍能到达O2点,运动员从PO2的中点开始擦拭滑道,物体也恰好停在了O2点.设经擦试过后滑道和物体之间的动摩擦因数处处相等.求经擦拭过后滑道和物体之间的动摩擦因数.

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11.如图所示,有一光滑斜面,斜面的倾角为30°,两物体A、B通过滑轮和绳子相连,已知两物体质量mA=2千克,mB=4千克,B离水平面为h=1米,两物体从静止开始运动,若不计绳的质量和一切摩擦力、空气阻力,B到地时不再弹起.问:B落地瞬间A物体的速度多大?A还能沿斜面上滑多少距离?

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5.一辆卡车正在平直公路上以10m/s的速度匀速行驶,司机突然发现前方路口处亮起红灯,于是立即刹车使卡车匀减速前进.当卡车速度减小到2m/s时,信号灯转换为绿灯,司机又立即放开刹车,换挡加速,只用了减速过程一半的时间就匀加速到了原来稳定时的速度.已知从开始刹车到恢复到原来的速度一共经历了12s,求:
(1)汽车减速和加速时的加速度大小;
(2)从开始刹车算起,2s末和10s末的瞬时速度.

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