如圖所示，某無限長粗糙絕緣直桿與等量異種電荷連線的中垂線重合，桿豎直放置。桿上有A、B、O三點(diǎn)，其中O為等量異種電荷連線的中點(diǎn)，AO=BO。現(xiàn)有一帶電小圓環(huán)從桿上A點(diǎn)以初速度向B點(diǎn)滑動(dòng)，滑到B點(diǎn)時(shí)速度恰好為0。則關(guān)于小圓環(huán)的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是

A.運(yùn)動(dòng)的加速度先變大再變小

B.電場力先做正功后做負(fù)功

C.運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的動(dòng)能為初動(dòng)能的一半

D.運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的速度小于


【答案】AC

   【解析】等量異號電荷的連線的中垂線上，從A到B電場強(qiáng)度先增大后減小，O點(diǎn)的電場強(qiáng)度最大，所以小圓環(huán)受到的電場力先增大后減小，小圓環(huán)受到的摩擦力：f=μFN=μqE，所以小圓環(huán)受到的摩擦力先增大后減小，它的加速度：，則a先增大后減�。赃x項(xiàng)A正確；一對等量異號電荷的連線的中垂線是等勢面，故小圓環(huán)從A到B過程電場力不做功，所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤；設(shè)AB之間的距離為2L，摩擦力做功為2Wf，小圓環(huán)從A到B的過程中，電場力不做功，重力和摩擦力做功，根據(jù)動(dòng)能定理得：

A→O過程：

A→B過程：

聯(lián)立以上兩個(gè)公式解得：，

，即運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的動(dòng)能為初動(dòng)能的一半，運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的速度大于．所以選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．

所以答案為：AC．


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


某校中學(xué)生參加電視臺”異想天開”節(jié)目的活動(dòng),他們提出了下列四個(gè)設(shè)想方案,從理論上講可行的是(        )

A．制作一個(gè)裝置從海水中吸收內(nèi)能全部用來做功

B．制作一種制冷設(shè)備,使溫度降至絕對零度以下

C．汽車尾氣中各類有害氣體排入大氣后嚴(yán)重污染了空氣,想辦法使它們自發(fā)地分離,既清潔了空氣,又變廢為寶

D．將房屋頂蓋上太陽能板,可直接用太陽能來解決照明和熱水問題

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖，水槽內(nèi)有一振源，振動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的水波通過一個(gè)小縫隙發(fā)生衍射現(xiàn)象，為了使衍射現(xiàn)象更明顯，可采用的方法是使小縫隙的寬度__________；或者是使振源的振動(dòng)頻率__________。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，光滑的夾角為θ＝30°的三角桿水平放置，兩小球A、B分別穿在兩個(gè)桿上，兩球之間有一根輕繩連接兩球，現(xiàn)在用力將小球B緩慢拉動(dòng)，直到輕繩被拉直時(shí)，測出拉力F＝10 N，則此時(shí)關(guān)于兩個(gè)小球受到的力的說法正確的是(兩小球重力均不計(jì))

A．小球A受到桿對A的彈力、繩子的張力

B．小球A受到的桿的彈力大小為20 N

C．此時(shí)繩子與穿有A球的桿垂直，繩子張力大小為 N

D．小球B受到桿的彈力大小為 N

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科目：高中物理 來源： 題型：


2013年1 2月2日1時(shí)30分，搭載嫦娥三號探測器的長征三號乙火箭點(diǎn)火升空。假設(shè)為了探測月球，載著登陸艙的探測飛船在以月球中心為圓心，半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，周期為T1，總質(zhì)量為m1，登陸艙隨后脫離飛船，變軌到離月球更近的半徑為r2的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)登陸艙的質(zhì)量為m2，最終在月球表面實(shí)現(xiàn)軟著陸、無人探測及月夜生存三大創(chuàng)新。若以R表示月球的半徑，忽略月球自轉(zhuǎn)及地球?qū)πl(wèi)星的影響。則下列有關(guān)說法正確的是：

A．月球表面的重力加速度

B．月球的第一宇宙速度為

C．登陸艙在半徑為r2軌道上的周期

D．登陸艙在半徑為r1與半徑為r2的軌道上的線速度之比為

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科目：高中物理 來源： 題型：


均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場．如圖所示，在半球面AB上均勻分布正電荷，總電荷量為q，球面半徑為R，CD為通過半球頂點(diǎn)與球心O的軸線，在軸線上有M、N兩點(diǎn)，OM=ON=2R．已知M點(diǎn)的場強(qiáng)大小為E，則N點(diǎn)的場強(qiáng)大小為(    )

A．        B．    C．         D．

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科目：高中物理 來源： 題型：


 如圖所示，在一根一端封閉、內(nèi)壁光滑的直管MN內(nèi)有一個(gè)帶正電的小球，空間中充滿豎直向下的勻強(qiáng)磁場。開始時(shí)，直管水平放置，且小球位于管的封閉端M處。現(xiàn)使直管沿水平方向向右勻速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)一段時(shí)間后小球到達(dá)管的開口端N處。在小球從M到N的過程中

A．磁場對小球不做功

B．直管對小球做正功

C．小球所受磁場力的方向不變

D．小球的運(yùn)動(dòng)軌跡是一直線

 


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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖甲所示，豎直面MN的左側(cè)空間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場（上、下及左側(cè)無邊界）。一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電的小球，以大小為v0的速度垂直于豎直面MN向右作直線運(yùn)動(dòng)。小球在t=0時(shí)刻通過電場中的P點(diǎn)，為使小球能在以后的運(yùn)動(dòng)中豎直向下通過D點(diǎn)（P、D間距為L，且它們的連線垂直于豎直平面MN，D到豎直面MN的距離DQ等于L/π），經(jīng)過研究，可以在電場所在的空間疊加如圖乙所示隨時(shí)間周期性變化的、垂直紙面向里的磁場，設(shè)且為未知量。求：

（1）場強(qiáng)E的大��；

（2）如果磁感應(yīng)強(qiáng)度B0為已知量，試推出滿足條件t1的表達(dá)式；

（3）進(jìn)一步的研究表明，豎直向下的通過D點(diǎn)的小球?qū)⒆鲋芷谛赃\(yùn)動(dòng)。則當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)的周期最大時(shí)，求出磁感應(yīng)強(qiáng)度B0及運(yùn)動(dòng)的最大周期T的大小，并在圖中定性畫出此時(shí)小球運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期的軌跡。

 


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科目：高中物理 來源： 題型：


圖5為“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。盤和重物的總質(zhì)量為m，小車和砝碼的總質(zhì)量為M。實(shí)驗(yàn)中用盤和重物總重力的大小作為細(xì)線對小車?yán)Φ拇笮　?/p>

①實(shí)驗(yàn)中，為了使細(xì)線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長木板一端定滑輪的高度，使細(xì)線與長木板平行。接下來還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是      （填寫所選選項(xiàng)的序號）。

A．將長木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，調(diào)節(jié)m的大小，使小車在盤和重物的牽引下運(yùn)動(dòng)，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)。

B．將長木板的右端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，撤去盤和重物，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)。

C．將長木板的右端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，撤去紙帶以及盤和重物，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)。

②實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取，以下最合理的一組是      。

A．M=20g，m=10g、15g 、20g、25g、30g、40g

B．M=200g，m =20g、40g、60g、80g、100g、120g

C．M=400g，m =10g、15g、20g、25g、30g、40g

D．M=400g，m =20 g、40g、60g、80g、100g、120g

③圖6是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G為7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為x1、x2、x3、x4、x5、x6。已知相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T，關(guān)于小車的加速度a的計(jì)算方法，產(chǎn)生誤差較小的算法是　　　　。

A．        B．      

C．         D．

 


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