9.在水平面內(nèi)固定一內(nèi)壁光滑、不帶電、絕緣的半圓型塑料細(xì)管,在管口M和N處分別固定電荷量為q1、q2的正點(diǎn)電荷,管內(nèi)靠近N處放置一帶正電的小球(帶電量遠(yuǎn)小于q1、q2,小球的直徑略小于管的內(nèi)徑).小球由靜止釋放后,經(jīng)過管內(nèi)b點(diǎn)時(shí)速度最大,經(jīng)過a、c兩點(diǎn)的速度大小相等,設(shè)a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)分別為φa、φc,則下列關(guān)系式正確的是( 。
A.φa<φcB.φacC.q1<q2D.q1>q2

分析 根據(jù)能量守恒定律分析a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系.b點(diǎn)的速度最大,小球沿圓周切向的合力為零,即可分析分析場(chǎng)強(qiáng)的方向.

解答 解:A、據(jù)題,小球a、c兩點(diǎn)時(shí)速度的大小相等,動(dòng)能相等,根據(jù)能量守恒定律知小球在a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)能相等,故φac.故A錯(cuò)誤,B正確;
C、小球經(jīng)過管內(nèi)b點(diǎn)時(shí)速度最大,沿圓周切向的合力為零,再結(jié)合電場(chǎng)的疊加原理知b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)沿Ob的方向,M點(diǎn)的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度比較大,所以q1>q2.故D正確,C錯(cuò)誤.
故選:BD.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵要把握題中的信息,通過分析小球的運(yùn)動(dòng)情況,來判斷其受力情況和動(dòng)能、電勢(shì)能之間的關(guān)系變化.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

18.某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究加速度與質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn).
(1)為了盡可能減少摩擦力的影響,需將長木板的右端墊高,在沒有(選填“有”或“沒有”)沙桶拖動(dòng)下,輕推一下小車,使小車能拖動(dòng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶做勻速直線運(yùn)動(dòng).
(2)通過改變小車(選填“沙和沙桶”或“小車”)的質(zhì)量,可探究加速度與小車(選填“小車”或“沙和沙桶”)質(zhì)量的關(guān)系;
(3)如果某次實(shí)驗(yàn)打出的紙帶如圖乙所示,O為起點(diǎn),A、B、C為過程中的三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出,A、B、C到O點(diǎn)的距離在圖中乙標(biāo)出,所用交流電的頻率為f,則測(cè)出小車運(yùn)動(dòng)的加速度為$\frac{({s}_{3}-2{s}_{2}+{s}_{1}){f}^{2}}{25}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.如圖1所示為探究加速度與質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.

(1)某位同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
(A)用天平稱出小車的質(zhì)量.
(B)按圖裝好實(shí)驗(yàn)器材.
(C)把輕繩系在小車上并繞過定滑輪懸掛鉤碼.
(D)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在6V電壓的蓄電池上,接通電源,放開小車,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn),并在紙帶上標(biāo)明小車質(zhì)量..
(E)保持懸掛鉤碼的質(zhì)量不變,增加小車上的砝碼個(gè)數(shù),并記錄每次增加后的M值,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn).
(F)分析每條紙帶,測(cè)量并計(jì)算出加速度的值.
(G)作a-M關(guān)系圖象,并由圖象確定a、M關(guān)系.
①該同學(xué)漏掉的重要實(shí)驗(yàn)步驟是平衡摩擦力,該步驟應(yīng)排在B步實(shí)驗(yàn)之后.
②在上述步驟中,有錯(cuò)誤的是D,應(yīng)把6V電壓的蓄電池改為220V交流電源.
③在上述步驟中,處理不恰當(dāng)?shù)氖荊,應(yīng)把a(bǔ)-M改為a-$\frac{1}{M}$.
(2)某次實(shí)驗(yàn)中打出了如圖2所示的紙帶(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz),則這個(gè)加速度值
a=0.80m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.(1)如圖甲所示,跨過定滑輪的細(xì)線兩端系著質(zhì)量均為M的物塊A、B,A下端與通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連,B上放置一質(zhì)量為m的金屬片C,固定的金屬圓環(huán)D處在B的正下方.系統(tǒng)靜止時(shí)C、D間的高度為h.先接通電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,再由靜止釋放B,系統(tǒng)開始運(yùn)動(dòng),當(dāng)B穿過圓環(huán)D時(shí)C被D阻擋而停止.

①整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距如圖乙所示,其中每相鄰兩點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz.由此可計(jì)算出C被阻擋前B的加速度大小a=4.8m/s2;B剛穿過D時(shí)的速度大小v=2.6m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
②若用該裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,則需驗(yàn)證等式$mgh=\frac{1}{2}(2M+m){v}^{2}$是否成立.還可運(yùn)用圖象法加以驗(yàn)證,改變物塊B的釋放位置,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),記錄每次C、D間的高度差h,并求出B剛穿過D時(shí)的速度v,作出v2-h圖線如圖丙所示,根據(jù)圖線得出重力加速度的表達(dá)式g=$\frac{(2M+m){{v}_{1}}^{2}}{2m{h}_{1}}$,代入數(shù)據(jù)再與當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮”容^,判斷系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒(均用題中物理量的字母表示).
③在不增加實(shí)驗(yàn)器材的情況下,請(qǐng)?zhí)岢鰷p小實(shí)驗(yàn)誤差的一個(gè)辦法:適當(dāng)增加C、D間的高度差;適當(dāng)增加金屬片C的質(zhì)量;保證打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔在同一豎直線上.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示電路中,電源電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=2Ω.電阻R1=4Ω,R2=6Ω,R3=3Ω.
(1)若在圖中C、D間接一理想電流表,其示數(shù)為多少?
(2)若在圖中C、D間接一理想電壓表,其示數(shù)為多少?
(3)若在圖中C、D間接一臺(tái)額定電壓為4V、線圈內(nèi)阻為3Ω的電動(dòng)機(jī)時(shí),電動(dòng)機(jī)恰好能正常工作,則該電動(dòng)機(jī)的輸出功率為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.把電量是5.0×10-4庫侖的負(fù)電荷從電場(chǎng)中b點(diǎn)移到a點(diǎn),電場(chǎng)力做功0.1焦耳.如果b點(diǎn)電勢(shì)為150伏,則a點(diǎn)電勢(shì)為(  )
A.-50伏B.-1850伏C.+350伏D.+2150伏

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.下面是某同學(xué)做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒”實(shí)驗(yàn)中的部分實(shí)驗(yàn)步驟,請(qǐng)完成填空部分:
a將紙帶固定在重物上,讓紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器;
b用手握著紙帶,讓重物靜止地靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,然后先接通電源再釋放紙帶,讓重物自由落下,紙帶上打下一系列點(diǎn).
c從幾條打下點(diǎn)的紙帶中挑選第一、二點(diǎn)間距離接近2mm,且點(diǎn)跡清楚的紙帶進(jìn)行測(cè)量,測(cè)出一系列各計(jì)數(shù)點(diǎn)到第一個(gè)點(diǎn)的距離h1、h2…,算出重物在做自由落體過程中的重力勢(shì)能減少量.
d據(jù)公式vn=$\frac{{h}_{n+1}-{h}_{n-1}}{2T}$計(jì)算物體在打下點(diǎn)1、2…時(shí)的即時(shí)速度v1、v2…,計(jì)算相應(yīng)的動(dòng)能增加量.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.小明希望檢驗(yàn)這樣一個(gè)猜想:從斜面滑下的小車,裝載物體的質(zhì)量越大,到達(dá)斜面底部的速度越快.圖示為兩種不同直徑車輪(顏色不同),裝有不同木塊(每個(gè)木塊的質(zhì)量相同)從不同高度釋放的小車.你認(rèn)為小明應(yīng)該選用哪3種情況進(jìn)行比較(  )
A.G   O  RB.G  S   WC.S   T   UD.S  W  X

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.懸浮在液體中的顆粒越大,布朗運(yùn)動(dòng)越不明顯,是由于( 。
A.液體分子不與顆粒碰撞
B.各個(gè)方向的液體分子對(duì)顆粒沖擊力的平均效果相互平衡
C.顆粒質(zhì)量越大,慣性越大,不易改變其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
D.顆粒本身分子熱運(yùn)動(dòng)緩慢

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同步練習(xí)冊(cè)答案