【題目】如圖（），長度的光滑桿左端固定一帶正電的點(diǎn)電荷，其電荷量；一質(zhì)量，帶電量為的小球套在桿上．將桿沿水平方向固定于某非均勻外電場中，以桿左端為原點(diǎn)，沿桿向右為軸正方向建立坐標(biāo)系．點(diǎn)電荷對小球的作用力隨位置的變化關(guān)系如圖（）中曲線I所示，小球所受水平方向的合力隨位置的變化關(guān)系如圖（）中曲線II所示，其中曲線II在和范圍可近似看作直線．求：（靜電力常量）

（）小球所帶電量．

（）非均勻外電場在處沿細(xì)桿方向的電場強(qiáng)度大小．

（）在合電場中， 與之間的電勢差．

（）已知小球在處獲得的初速度時(shí)，最遠(yuǎn)可以運(yùn)動到．若小球在處受到方向向右，大小為的恒力作用后，由靜止開始運(yùn)動，為使小球能離開細(xì)桿，恒力作用的最小距離是多少．

【答案】（）;（）;（）;（）．

【解析】（）由圖可知，當(dāng)時(shí)， ．

解得： ．

（）設(shè)處點(diǎn)電荷與小球間作用力為， ．

因此： ．

電場在處沿細(xì)稈方向的電場強(qiáng)度大小為： ，方向水平向左．

（）根據(jù)圖像可知在與之間合力做功大�。�

，由可得：

．

（）由圖可知小球從到處，

電場力做功： ．

由圖可知小球從到處，

電場力做功： ．

由動能定理得： ．

解得： ．

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，光滑桿O'A的O'端固定一根勁度系數(shù)為k=10N/m，原長為=lm的輕彈簧，質(zhì)量為m=lkg的小球套在光滑桿上并與彈簧的上端連接，OO'為過O點(diǎn)的豎直軸，桿與水平面間的夾角始終為θ=30°，開始桿是靜止的，當(dāng)桿以OO'為軸轉(zhuǎn)動時(shí)，角速度從零開始緩慢增加，直至弾簧伸長量為0.5m，下列說法中正確的是（ ）

A. 桿保持靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧的長度為0.5m

B. 當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時(shí)，桿轉(zhuǎn)動的角速度為rad/s

C. 當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時(shí)，桿轉(zhuǎn)動的角速度為rad/s

D. 當(dāng)彈簧伸長量為0.5m時(shí)，桿轉(zhuǎn)動的角速度好rad/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)做“測定玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)時(shí)，用他測得的多組入射角i與折射角r作出sin i－sin r的圖象，如圖甲所示．答題上面要求有圖

(1)求該玻璃的折射率n.

(2)他再取用該種玻璃制成的直角三棱鏡，入射光的方向垂直于斜邊，如圖乙所示；則角θ在什么范圍內(nèi)，入射光經(jīng)過兩次全反射又從斜邊射出？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】發(fā)動機(jī)額定功率為80 kW的汽車，質(zhì)量為2×103 kg，在水平路面上行駛時(shí)汽車所受摩擦阻力恒為4×103 N，若汽車在平直公路上以額定功率啟動，則下列說法中正確的是：(　　)

A. 汽車的加速度和速度都逐漸增加

B. 汽車勻速行駛時(shí)，所受的牽引力為零

C. 汽車的最大速度為20 m/s

D. 當(dāng)汽車速度為5 m/s時(shí)，其加速度為6 m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,在粗糙水平板上放一個(gè)物塊,使水平板和物塊一起在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動,ab為水平直徑,cd為豎直直徑,在運(yùn)動過程中木板始終保持水平,物塊相對于木板始終靜止,則(　　)

A. 物塊始終受到兩個(gè)力作用

B. 只有在a、b、c、d四點(diǎn),物塊受到的合外力才指向圓心

C. 從a到b,物塊所受的摩擦力先減小后增大

D. 從b到a,物塊處于超重狀態(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】汽油發(fā)動機(jī)內(nèi)，經(jīng)過壓縮達(dá)到一定溫度和壓力的汽油，需要火花塞點(diǎn)燃從而實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化，而火花塞需要高達(dá)10kV的電壓才能點(diǎn)火，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲、乙的點(diǎn)火電路，已知直流電源的電壓為12V，升壓變壓器的輸出端接到火花塞上，開關(guān)是自動控制的，下列說法正確的是

A. 兩電路都不可能使火花塞點(diǎn)火，因?yàn)樽儔浩鞑荒芨淖冎绷麟妷?/span>

B. 圖甲、乙的電路中，保持開關(guān)閉合，輸出端都會獲得持續(xù)的高壓

C. 圖甲的電路中，只有在開關(guān)閉合或斷開瞬間，輸出端才會高壓產(chǎn)生

D. 圖乙的電路中，在開關(guān)斷開或閉合瞬間，輸出端都會高壓產(chǎn)生

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2018年4月14日，風(fēng)靡全球的蹦床主題公園----樂園空間登陸上海，在人氣最高的自由蹦床活動中，小朋從扁帶上豎直向上跳起，落下后沉入海綿池中，如圖是小朋某次游戲中的v-t圖像，t=0時(shí)小朋離開扁帶，將小朋視為質(zhì)點(diǎn)，不考慮空氣阻力，則小朋

A. t1時(shí)刻落到海面上

B. t2時(shí)刻到達(dá)最低處

C. t3時(shí)刻處于平衡狀態(tài)

D. t2~t4時(shí)間內(nèi)處于超重狀態(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長為L、質(zhì)量為M的木板靜置在光滑的水平面上，在木板上放置一質(zhì)量為m的物塊，物塊與木板之間的動摩擦因素為。物塊以從木板的左端向右滑動時(shí)，若木板固定不動時(shí)，物塊恰好能從木板的右端滑下。若木板不固定時(shí)，下面敘述正確的是（ ）

A. 物塊仍能從木板的右端滑下

B. 對系統(tǒng)來說產(chǎn)生的熱量

C. 經(jīng)過物塊與木板便保持相對靜止

D. 摩擦力對木板所做的功等于物塊克服摩擦力所做的功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示的裝置是英國數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家阿特伍德創(chuàng)制的一種著名力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，用來研究勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律，某同學(xué)對該裝置加以改進(jìn)后用來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)，該同學(xué)進(jìn)行了如下操作：

第一步：將質(zhì)量均為的含擋光片、B的含掛鉤的重物A、B用繩連接后，跨放在定滑輪上，處于靜止?fàn)顟B(tài)測量出______填“A的上表面”、“A的下表面”或“擋光片中心”到光電門中心的豎直距離h．

第二步：在B的下端掛上質(zhì)量為m的物塊C，讓系統(tǒng)重物A、B以及物塊中的物體由靜止開始運(yùn)動，光電門記錄擋光片擋光的時(shí)間為．

第三步：測出擋光片的寬度d，計(jì)算有關(guān)物理量，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．

如果系統(tǒng)重物A、B以及物塊的機(jī)械能守恒已知重力加速度為，各物理量應(yīng)滿足的關(guān)系式為______　用題中所給字母表示．

該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差，產(chǎn)生誤差的原因有______寫出一條即可．

驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，該同學(xué)突發(fā)奇想：如果系統(tǒng)重物A、B以及物塊的機(jī)械能守恒，不斷增大物塊C的質(zhì)量m，重物B的加速度a也將不斷增大，那么a與m之間有怎樣的定量關(guān)系？已知重力加速度為g，請你幫該同學(xué)寫出a與m之間的關(guān)系式：______．

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