【題目】如圖所示，帶電荷量為Q的正電荷固定在傾角為30°的光滑絕緣斜面底部的C點，斜面上有A、B兩點，且A、B和C在同一直線上，A和C相距為L，B為AC的中點．現(xiàn)將一質(zhì)量為m的帶電小球從A點由靜止釋放，當帶電小球運動到B點時速度正好又為零，已知帶電小球在A點處的加速度大小為，靜電力常量為k，求：

（1）小球在A點受到的靜電力大小

（2）小球在B點的加速度大小

（3）AB間的電勢差(用k、Q和L表示)

【答案】(1)(2)(3)

【解析】

（1）根據(jù)題意可知，小球帶正電，假設(shè)受到的電場力為F，小球在A點，由牛頓第二定律：

mgsin30°-F=maA

解得

（2）根據(jù)牛頓第二定律和庫侖定律得：帶電小球在A點時有：

帶電小球在B點時有：

且

可解得

（3）由A點到B點應(yīng)用動能定理得：

解得：

根據(jù)第二問可知

所以

練習冊系列答案
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【題目】如圖1所示，彈簧振子以點O為平衡位置，在A、B兩點之間做簡諧運動。取向右為正方向，振子的位移x隨時間t的變化如圖2所示，下列說法正確的是

A.t=0.8s時，振子的速度方向向右

B.t=0.2s時，振子在O點右側(cè)6cm處

C.t=0.4s和t=1.2s時，振子的加速度完全相同

D.t=0.4s到t=0.8s的時間內(nèi)，振子的速度逐漸增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】高速公路上甲、乙兩車在同一車道上同向行駛，甲車在前，乙車在后，速度均為v0＝30 m/s，相距s0＝100 m，t＝0時，甲車遇緊急情況后，甲、乙兩車的加速度隨時間變化的關(guān)系分別如圖甲、乙所示，以運動方向為正方向．

（1）兩車在0～9 s內(nèi)何時相距最近？最近距離是多少？

（2）若要保證t＝12 s時乙車在甲車后109 m，則圖乙中a0應(yīng)是多少？

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【題目】如圖所示，為一氣缸內(nèi)封閉的一定質(zhì)量氣體的p-V圖線，當該系統(tǒng)從狀態(tài)a沿過程acb到達狀態(tài)b時，有335J的熱量傳入系統(tǒng)，系統(tǒng)對外界做功126J。求：

①沿adb過程，系統(tǒng)對外界做功42J，則有多少熱量傳入系統(tǒng)？

②若系統(tǒng)由狀態(tài)b沿曲線過程返回狀態(tài)a時，外界對系統(tǒng)做功84J，問系統(tǒng)吸熱還是放熱？吸收或放出了多少熱量？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。實驗所用的電源為學生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種。重錘從高處由靜止開始落下，重錘上拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點，對紙帶上的點的痕跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。

（1）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：

A．按照圖示的裝置安裝器件；

B．將打點計時器接到電源的直流輸出端上；

C．用天平測量出重錘的質(zhì)量；

D．釋放懸掛紙帶的夾子，同時接通電源開關(guān)打出一條紙帶；

E．測量打出的紙帶上某些點之間的距離；

F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。

指出其中沒有必要進行的或者操作不恰當?shù)牟襟E_______（填選項對應(yīng)的字母）。

（2）實驗中得到一條紙帶，如圖所示。根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上打出的連續(xù)五個點A、B、C、D、E，測出A點距起始點O的距離為S0，點A、C間的距離為S1，點C、E間的距離為S2，使用交流電的頻率為f，設(shè)重錘質(zhì)量為m，則打點計時器打C點時重錘的動能為___________，打點計時器在打O點和C點的這段時間內(nèi)重錘的重力勢能的減少量為________。利用這個裝置也可以測量重錘下落的加速度a的數(shù)值。則根據(jù)這些條件計算重錘下落的加速度a的表達式為：a＝_____________。

（3）在驗證機械能守恒定律的實驗中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢能總是______（填“大于”或“小于”）重錘動能的增加，其原因主要是因為_____________。

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【題目】在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中，某同學利用電火花打點計時器在紙帶上打下一系列的點跡如圖所示，已知紙帶上兩相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出，其中x1＝7.05cm、x2＝7.68cm、x3＝8.33cm、x4＝8.95cm、x5＝9.61cm、x6＝10.27cm。

（1）圖中A、B、C、D、E、F、G為相鄰的計數(shù)點，則相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔T =_____s．

（2）根據(jù)圖中的測量數(shù)據(jù)可知，B點的瞬時速度vB=______m/s．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（3）小車的加速度大小a=______m/s2．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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【題目】如圖所示，傳送帶與地面的夾角θ＝37°，A、B兩端間距L＝16 m，傳送帶以速度v＝10 m/s，沿順時針方向運動，物體m＝1 kg，無初速度地放置于A端，它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)試求：

(1)物體由A端運動到B端的時間；

(2)若僅將傳送帶運動方向改為逆時針方向運動,則物體由A端運動到B端過程中,物體相對傳送帶移動的距離為多大?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個大小相同的帶電小球A和B，小球A帶電荷量為+Q，用絕緣細線懸掛在天花板上O點。小球B帶電荷量為+5Q，固定在絕緣細桿上。兩球球心距懸點O點的距離相同，靜止時細線與豎直方向的夾角為θ．現(xiàn)讓兩個帶電小球接觸一下，然后再讓小球A處于靜止狀態(tài)，兩帶電小球可視為點電荷。則（　　）

A.兩球之間的庫侖力變大B.細線對小球A的拉力大小不變

C.細線與豎直方向的夾角變小D.細桿對小球B的作用力大小不變

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【題目】太陽能路燈是采用晶體硅太陽能電池供電，用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)公用電力照明的路燈，白天太陽能電池對蓄電池充電，晚上蓄電池的電能供給路燈照明。太陽光垂直照射到地面上時，單位面積的輻射功率為。某一太陽能路燈供電系統(tǒng)對一盞LED燈供電，太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率為15%左右，電池板面積1m2，采用兩組12V蓄電池（總?cè)萘?00Ah），LED路燈規(guī)格為“40W，24V”，蓄電池放電預(yù)留20%容量。下列說法正確的是（）

A. 蓄電池的放電電流約為0.6A

B. 一盞LED燈每天消耗的電能約為0.96

C. 該太陽能電池板把光能轉(zhuǎn)化成電能的功率約為40W

D. 把蓄電池完全充滿電，太陽照射電池板的時間不少于38.4h

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