【題目】如圖(a)所示，傾角θ=30°的光滑固定斜桿底端固定一電量為Q=2×104C的正點(diǎn)電荷，將一帶正電小球(可視為點(diǎn)電荷)從斜桿的底端(但與Q未接觸)靜止釋放，小球沿斜桿向上滑動(dòng)過程中能量隨位移的變化圖象如圖(b)所示，其中線1為重力勢能隨位移變化圖象，線2為動(dòng)能隨位移變化圖象(靜電力常量k=9×109Nm2/C2，g=10m/s2),則( )

A. 小球向上運(yùn)動(dòng)過程中的加速度先增大后減小

B. 小球向上運(yùn)動(dòng)過程中的速度先增大后減小

C. 由圖線1可求得小球的質(zhì)量m=4kg

D. 斜桿底端至小球速度最大處，由底端正點(diǎn)電荷Q形成的電場的電勢差U=4.23×106V

【答案】BC

【解析】A、由圖線2得知，小球的速度先增大，后減小，根據(jù)庫侖定律得知，小球所受的庫侖力逐漸減小，合外力先減小后增大，加速度先減小后增大，則小球沿斜面向上做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，再沿斜面向上做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，直至速度為零，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；

C、由線1可得，代入數(shù)據(jù)可以得到： ，故選項(xiàng)C正確；

D、由線2可得，當(dāng)帶電小球運(yùn)動(dòng)至處動(dòng)能最大為
根據(jù)動(dòng)能定理
即有：
代入數(shù)據(jù)得： ，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量分布均勻、半徑為R的光滑半圓形金屬槽靜止在光滑的水平面上，左邊緊靠豎直墻壁．一質(zhì)量為m的小球從距金屬槽上端R處由靜止下落，恰好與槽左端相切進(jìn)入槽內(nèi)，到達(dá)槽最低點(diǎn)A后向右運(yùn)動(dòng)，最后從槽的右端沖出，小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)與A點(diǎn)的距離為R，重力加速度大小為g，不計(jì)空氣阻力，則(　　)

A. 槽的質(zhì)量為m

B. 槽的質(zhì)量為m

C. 球首次到達(dá)A點(diǎn)時(shí)對槽的壓力大小為5mg

D. 球首次到達(dá)A點(diǎn)時(shí)對槽的壓力大小為3mg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在邊長ab=1.5L，bc=L的矩形區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，在ad邊中點(diǎn)0處有一粒子源，可以垂直磁場向區(qū)域內(nèi)各個(gè)方向發(fā)射速度大小相等的同種帶電粒子。若沿Od的方向射入的粒子。從磁場邊界cd離開磁場，該粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t0，圓周運(yùn)動(dòng)半徑為L，不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用。下列說法正確的是（ ）

A. 粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為8t0

B. 粒子的比荷為

C. 粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間比t0小

D. 粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為3t0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究小球作圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄使長槽和短槽分別隨變速輪塔勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，槽內(nèi)的球就做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。橫臂的擋板對球的壓力提供了向心力，球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)小球所受向心力的比值。某次實(shí)驗(yàn)圖片如下，請回答相關(guān)問題：

(1)在研究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系時(shí)我們主要用到了物理學(xué)中的______方法；

A.理想實(shí)驗(yàn)法 B.等效替代法 C.控制變量法 D.演繹法

(2)圖中是在研究向心力的大小，與_________的關(guān)系。

A.質(zhì)量m B.角速度ω C.半徑r

(3)若圖中標(biāo)尺上紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)小球所受向心力的比值為1:9，運(yùn)用圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)可以判斷與皮帶連接的變速輪塔對應(yīng)的半徑之比為___________

A.1：9 B.3：1 C.l：3 D.1：1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，為一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)構(gòu)造示意圖，線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢隨時(shí)間按余弦規(guī)律變化，其e-t圖象如圖乙所示。發(fā)電機(jī)線圖的內(nèi)阻為1Ω，外接燈泡的電阻為9Ω,則( )

A. 電壓表的示數(shù)為6V

B. 在2.0×10-2s時(shí)刻，穿過線圈的磁通量變化率為零，線圈與中性面平行

C. 在1.0×10-2s時(shí)刻，穿過線圈的磁通量為零，線圈處于性面

D. 發(fā)電機(jī)的輸出功率為3.24W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2018年2月18日晚在西安大唐芙蓉園進(jìn)行天人機(jī)燈光秀，300架無人機(jī)懸停時(shí)擺出“西安年、最中國”的字樣，如圖所示為四旋翼無人機(jī)，它是一種能夠垂直起降的小型遙控飛行器，目前正得到越來越廣泛的應(yīng)用。一架質(zhì)量為m=2kg的無人機(jī)，其動(dòng)力系統(tǒng)所能提供的最大升力F=36N,運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力大小恒定，無人機(jī)在地面上從靜止開始，以最大升力豎直向上起飛，在t=5s時(shí)離地面的高度為75m(g取10m/s2).

(1)求運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力大小.

(2)假設(shè)由于動(dòng)力設(shè)備故障，懸停的無人機(jī)突然失去升力而墜落。無人機(jī)墜落地面時(shí)的速度為40m/s,求無人機(jī)懸停時(shí)距地面高度.

(3)假設(shè)在第(2)問中的無人機(jī)墜落過程中，在遙控設(shè)備的干預(yù)下，動(dòng)力設(shè)備重新啟動(dòng)提供向上最大升力。為保證安全著地，求飛行器從開始下落到恢復(fù)升力的最長時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,某段滑雪雪道傾角為30°,總質(zhì)量為m(包括滑雪具在內(nèi))的滑雪運(yùn)動(dòng)員從距底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速下滑,加速度 ,在他從上向下滑到底端的過程中,下列說法正確的是（ ）

A. 運(yùn)動(dòng)員減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能

B. 下滑過程中系統(tǒng)減少的機(jī)械能為

C. 運(yùn)動(dòng)員獲得的動(dòng)能為

D. 運(yùn)動(dòng)員克服摩擦力做功為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,平行金屬板A、B水平正對放置,分別帶上等量異種電荷。一帶電微粒水平射入板間在重力和電場力共同作用下運(yùn)動(dòng),軌跡如圖中虛線所示,那么（ ）

A. 若微粒帶負(fù)電荷,則A板可能帶正電荷

B. 微粒從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)電勢能可能增加

C. 微粒從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)機(jī)械能一定增加

D. 微粒從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)動(dòng)能一定增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為上下端均開口的玻璃管, 下管用一活塞封閉一定質(zhì)量的 理想氣體, 管內(nèi)氣體上部由水銀柱封住, 上下管足夠長, 上下管橫截面積分別為S1 = 1.0 cm2、S2 = 2.0 cm2. 已知封閉氣體初始溫度為57 ℃, 封閉氣體柱長度為L = 22 cm, 初始時(shí)水銀柱在上管中高度為h1 = 2.0 cm, 在下管中高度為h2 = 2.0 cm. 大氣壓強(qiáng)為76 cmHg. 若保持活塞不動(dòng), 緩慢升高氣體溫度, 溫度升高至多少時(shí)可將所有水銀全部壓入上管內(nèi)？

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