【題目】如圖所示,傾角為α的光滑斜面下端固定一絕緣輕彈簧,M點固定一個質(zhì)量為m、帶電量為﹣q的小球Q.整個裝置處在場強大小為E、方向沿斜面向下的勻強電場中,F(xiàn)把一個帶電量為+q的小球PN點由靜止釋放,釋放后P沿著斜面向下運動。N點與彈簧的上端和M的距離均為s0.P、Q以及彈簧的軸線ab與斜面平行。兩小球均可視為質(zhì)點和點電荷,彈簧的勁度系數(shù)為k0,靜電力常量為k。則(  )

A. 小球P返回時,可能撞到小球Q

B. 小球PN點的加速度大小為

C. 小球P沿著斜面向下運動過程中,其電勢能不一定減少

D. 當(dāng)彈簧的壓縮量為時,小球P的速度最大

【答案】BC

【解析】A項:根據(jù)動能定理知,當(dāng)小球返回到N點,由于重力做功為零,勻強電場的電場力做功為零,電荷Q的電場對P做功為零,則合力做功為零,知道到達(dá)N點的速度為零.所以小球不可能撞到小球Q,A錯誤;

B項:根據(jù)牛頓第二定律得,小球在N點的加速度,故B正確;

C項:小球P沿著斜面向下運動過程中,勻強電場的電場力做正功,電荷Q產(chǎn)生的電場對P做負(fù)功,兩個電場力的合力不一定沿斜面向下,則最終電場力不一定做正功,則電勢能不一定減小C錯誤;

D項:當(dāng)小球所受的合力為零時,速度最大,即,則壓縮量不等于,故D錯誤。

點晴:解決本題關(guān)鍵根據(jù)動能定理判斷小球P返回速度為零的位置,確定小球能否與小球Q相撞;根據(jù)牛頓第二定律求出小球PN點的加速度;根據(jù)電場力做功判斷電勢能的變化,當(dāng)小球所受的合力為零時,小球的速度最大。

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一根長為l、橫截面積為S的閉合軟導(dǎo)線置于光滑水平面上,其材料的電阻率為ρ,導(dǎo)線內(nèi)單位體積的自由電子數(shù)為n,電子的電荷量為e,空間存在垂直紙面向里的磁場。某時刻起磁場開始減弱,磁感應(yīng)強度隨時間的變化規(guī)律是B=B0-kt,當(dāng)軟導(dǎo)線形狀穩(wěn)定時,磁場方向仍然垂直紙面向里,此時

A. 軟導(dǎo)線圍成一個正方形

B. 導(dǎo)線中的電流為

C. 導(dǎo)線中自由電子定向移動的速率為

D. 導(dǎo)線中電場強度大小為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】()為一個電燈兩端的電壓與通過它的電流的變化關(guān)系曲線.由圖可知,兩者不成線性關(guān)系,這是由于電壓增大,燈絲溫度升高,電阻變大.如圖()所示,將這個電燈與20 Ω的定值電阻R串聯(lián),接在電動勢為8 V的電源上,則電燈的實際功率為(不計電流表電阻和電源內(nèi)阻)(  )

A. 0.6 W B. 6 W C. 0.9 W D. 9 W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在水平面內(nèi),有三個質(zhì)點a、b、c分別位于直角三角形的三個頂點上,已知ab=6 m,ac=8 m.在t1=0時刻a、b同時開始振動,振動圖像均如圖乙所示,所形成的機械波在水平面內(nèi)傳播,在t2=4 sc點開始振動,則_______

A. 該機械波的傳播速度大小為2 m/s

B. c點的振動頻率先是與a點相同,兩列波相遇后c點的振動頻率增大

C. 該列波的波長是2 m

D. 兩列波相遇后,c點振動加強

E. 兩列波相遇后,c點振動減弱

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某轟炸機在演習(xí)轟炸地面目標(biāo)時,將炸彈以某一速度水平射出,地面監(jiān)視系統(tǒng)顯示出炸彈從B點飛出后的運行軌跡,如果只考慮炸彈的重力作用,已知物體從B點到C點與從C點到D點的時間相等,則下列說法中正確的是( 。

A. 物體從BC和從CD重力做功之比為1:1

B. 物體從BC和從CD重力做功的平均功率之比為1:3

C. 物體運動到C點和D點重力的瞬時功率之比為1:3

D. 物體從B點到C點與從C點到D點的動能改變量之比為1:2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,通有恒定電流的直導(dǎo)線MN與閉合金屬線框abcd共面,第一次將金屬線框由位置Ⅰ平移到位置Ⅱ,第二次將金屬線框由位置Ⅰ翻轉(zhuǎn)到位置Ⅱ,設(shè)兩次通過金屬線框截面的電荷量分別為q1q2,則(  )

A. q1<q2 B. q1q2 C. q1>q2 D. q1≠0,q20

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖是做探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件實驗的器材示意圖.

(1)在圖中用實線代替導(dǎo)線把它們連成實驗電路.

(2)由哪些操作可以使電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)?

__________________________________________________________

_________________________________________________________

(3)假設(shè)在開關(guān)閉合的瞬間,靈敏電流計的指針向左偏轉(zhuǎn),則當(dāng)螺線管A向上拔出的過程中,靈敏電流計的指針向________偏轉(zhuǎn).(” )

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某電場是由平面內(nèi)兩個相同的點電荷產(chǎn)生的,其中一個點電荷固定不動且到P點的距離為d,另一個點電荷以恒定的速率在該平面內(nèi)繞P點做勻速圓周運動,P點的電場強度大小隨時間變化的圖象如圖所示,圖線AC段與CE段關(guān)于直線t=t0對稱,若撤去運動點電荷,測得P點場強大小為E0,已知EA=EE=E0,EB=ED=E0,EC=0,靜電力常量為k,不考慮磁場因素,則下列說法正確的是( )

A. 運動電荷做勻速圓周運動的半徑為2d

B. .運動電荷的速率為

C. 0~時間內(nèi),運動電荷的位移大小為

D. 0~時間內(nèi),運動電荷的位移大小為d

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個有彈性的金屬圓環(huán)被一根橡皮繩吊于通電直導(dǎo)線的正下方,直導(dǎo)線與圓環(huán)在同一豎直面內(nèi),當(dāng)通電直導(dǎo)線中電流增大時,彈性圓環(huán)的面積S和橡皮繩的長度l(  )

A. S增大,l變長

B. S減小,l變短

C. S減小,l變長

D. S增大,l變短

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