【題目】一半徑為R的光滑圓環(huán)豎直放在水平向右場強為E的勻強電場中，如圖所示，環(huán)上a、c是豎直直徑的兩端，b、d是水平直徑的兩端，質(zhì)量為m的帶電小球套在圓環(huán)上，并可沿環(huán)無摩擦滑動．現(xiàn)使小球由a點靜止釋放，沿abc運動到d點時速度恰好為零，由此可知，小球在b點時（ ）

A. 加速度為零 B. 機械能最大

C. 電勢能最大 D. 動能最大

【答案】B

【解析】試題分析：A、小球由a點釋放，受到重力、向左的電場力和環(huán)的彈力作用，小球能沿abc運動到d點，速度恰好為零，根據(jù)動能定理得知，重力做功與克服電場力做功相等，而小球從a點運動到b的過程中，重力和電場力均做正功，小球經(jīng)過b點時速度不等于零，小球在b點時的加速度一定不為零，故A錯誤；

B、小球a到b過程，電場力做正功，而且最大，根據(jù)功能關系除重力外其余力做功等于機械能的增加量，則知小球在b點時機械能最大．故B正確；

C、由上分析得知，小球在b點時機械能最大，由能量守恒定律得知，小球在b點電勢能最小．故C錯誤．

D、根據(jù)動能定理，合力做的功等于動能的增加量；從a到d過程，有：mgR﹣qER=0

解得 qE=mg

即電場力與重力大小相等，故重力場和電場的復合場中的最低點在bc段圓弧的中點處，小球運動此處時動能最大，故D錯誤；

故選B．

練習冊系列答案
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【題目】（4分）（2014春嘉峪關期末）如圖，以9.8m/s的水平初速度v0拋出的物體，飛行一段時間后，垂直地撞在傾角θ為30°的斜面上，則物體完成這段飛行的時間是（取g=9.8m/s2）（ ）

A．s B．s C．s D．2s

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【題目】如圖所示，在光滑絕緣的水平桌面上方固定著電荷量大小相等的兩個點電荷q1、q2，一個帶電小球（可視為點電荷）恰好圍繞O點在桌面上做勻速圓周運動。已知O、q1、q2在同一豎直線上，下列判斷正確的是（ ）

A．圓軌道上的電勢處處相等

B．圓軌道上的電場強度處處相等

C．點電荷q1對小球的庫侖力是吸引力

D．q1、q2可能為異種電荷

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【題目】2013年6月20日，女航天員王亞平在“天宮一號”目標飛行器里成功進行了我國首次太空授課。授課中的一個實驗展示了失重狀態(tài)下液滴的表面張力引起的效應。在視頻中可觀察到漂浮的液滴處于相互垂直的兩個橢球之間不斷變化的周期性“脈動”中。假設液滴處于完全失重狀態(tài)，液滴的上述“脈動”可視為液滴形狀的周期性微小變化（振動），如圖所示。已知液滴振動的頻率表達式為，其中k為一個無單位的比例系數(shù)，r為液滴半徑，ρ為液體密度，σ為液體表面張力系數(shù)（其單位為N/m），α、β、γ是相應的待定常數(shù)。對于這幾個待定常數(shù)的大小，下列說法中可能正確的是

A． B．

C． D．

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【題目】如圖所示，光滑水平面上靜置兩個等高的長木板A、B，質(zhì)量均為M=2kg，兩者相距d=lm�，F(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小滑塊C(可視為質(zhì)點）以初速度 =10m/s從A的左端滑上，當A、B碰撞的瞬間，C剛好滑上B木板，碰撞時間極短。已知滑塊C與長木板A、B 間的動摩擦因數(shù)均為0.4，取重力加速度g=10 m/s2。

(1)求長木板A的長度LA；

(2)若A、B碰撞后粘在一起，要使C不從 B上滑落，木板B的長度LB至少多長？

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【題目】質(zhì)量為0.2kg的物體，以24m/s的初速度豎直向上拋出，由于空氣阻力，經(jīng)2s到達最高點，設空氣阻力不變，取g=10m/s2，則物體上升的最大高度是多少？從最高點回到拋出點所用時間是多少？

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【題目】如圖所示，在光滑水平面上，質(zhì)量為m的小球A和質(zhì)量為m的小球B通過輕彈簧相連并處于靜止狀態(tài)，彈簧處于自然伸長狀態(tài)；質(zhì)量為m的小球C以初速度v0沿AB連線向右勻速運動，并與小球A發(fā)生彈性碰撞。在小球B的右側(cè)某位置固定一塊彈性擋板(圖中未畫出)，當小球B與擋板發(fā)生正碰后立刻將擋板撤走。不計所有碰撞過程中的機械能損失，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，小球B與擋板的碰撞時間極短，碰后小球B的速度大小不變，但方向相反。則B與擋板碰后彈簧彈性勢能的最大值Em可能是(　　)

A. B.

C. D.

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【題目】如圖所示，位于水平地面上的質(zhì)量為m的物體，在大小為F，與水平方向成α角的拉力作用下沿水平地面做勻加速運動，則下列說法正確的是(　　)

A. 如果地面光滑，物體的加速度為a＝

B. 如果地面光滑，物體的加速度為a＝

C. 如果物體與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，則物體的加速度為a＝

D. 如果物體與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，則物體的加速度為a＝

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【題目】圖a為測量物塊與水平桌面之間的動摩擦因數(shù)的實驗裝置示意圖，實驗步驟如下

①用天平測量物塊和遮光片的總質(zhì)量M、重物的質(zhì)量m；用游標卡尺測量遮光片寬度d；用米尺測量兩光電門之間的距離s；

②調(diào)整輕滑輪，使細線水平；

③讓物塊從光電門A的左側(cè)由靜止釋放，用數(shù)字毫秒計分別測出遮光片經(jīng)過光電門A和光電門B所用的時間ΔtA和ΔtB，求出加速度a；

④多次重復步驟③，求a的平均值a0；

⑤根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)求出動摩擦因數(shù)μ。

回答下列問題：

（1）測量d時，某次游標卡尺（主尺的最小分度為1mm）的示數(shù)如圖（b）所示，其讀數(shù)為_____ cm。

（2）物塊的加速度a可用d、s、ΔtA和ΔtB表示為 a＝_________。

（3）動摩擦因數(shù)μ可用M、m、a0和重力加速度g表示為 μ＝________

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