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9.在水平面內固定一內壁光滑、不帶電、絕緣的半圓型塑料細管,在管口M和N處分別固定電荷量為q1、q2的正點電荷,管內靠近N處放置一帶正電的小球(帶電量遠小于q1、q2,小球的直徑略小于管的內徑).小球由靜止釋放后,經過管內b點時速度最大,經過a、c兩點的速度大小相等,設a、b、c三點的電勢分別為φa、φc,則下列關系式正確的是( �。�
A.φa<φcB.φacC.q1<q2D.q1>q2

分析 根據能量守恒定律分析a、c兩點的電勢關系.b點的速度最大,小球沿圓周切向的合力為零,即可分析分析場強的方向.

解答 解:A、據題,小球a、c兩點時速度的大小相等,動能相等,根據能量守恒定律知小球在a、c兩點的電勢能相等,故φac.故A錯誤,B正確;
C、小球經過管內b點時速度最大,沿圓周切向的合力為零,再結合電場的疊加原理知b點的場強沿Ob的方向,M點的點電荷產生的電場強度比較大,所以q1>q2.故D正確,C錯誤.
故選:BD.

點評 解決本題的關鍵要把握題中的信息,通過分析小球的運動情況,來判斷其受力情況和動能、電勢能之間的關系變化.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

18.某同學在實驗室用如圖甲所示的實驗裝置探究加速度與質量關系的實驗.
(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”)沙桶拖動下,輕推一下小車,使小車能拖動穿過打點計時器的紙帶做勻速直線運動.
(2)通過改變小車(選填“沙和沙桶”或“小車”)的質量,可探究加速度與小車(選填“小車”或“沙和沙桶”)質量的關系;
(3)如果某次實驗打出的紙帶如圖乙所示,O為起點,A、B、C為過程中的三個相鄰的計數(shù)點,相鄰的計數(shù)點之間有四個點沒有標出,A、B、C到O點的距離在圖中乙標出,所用交流電的頻率為f,則測出小車運動的加速度為s32s2+s1f225

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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量關系的實驗裝置示意圖.

(1)某位同學設計的實驗步驟如下:
(A)用天平稱出小車的質量.
(B)按圖裝好實驗器材.
(C)把輕繩系在小車上并繞過定滑輪懸掛鉤碼.
(D)將打點計時器接在6V電壓的蓄電池上,接通電源,放開小車,打點計時器在紙帶上打下一系列點,并在紙帶上標明小車質量..
(E)保持懸掛鉤碼的質量不變,增加小車上的砝碼個數(shù),并記錄每次增加后的M值,重復上述實驗.
(F)分析每條紙帶,測量并計算出加速度的值.
(G)作a-M關系圖象,并由圖象確定a、M關系.
①該同學漏掉的重要實驗步驟是平衡摩擦力,該步驟應排在B步實驗之后.
②在上述步驟中,有錯誤的是D,應把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?shù)氖荊,應把a-M改為a-1M
(2)某次實驗中打出了如圖2所示的紙帶(打點計時器所用電源的頻率為50Hz),則這個加速度值
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,跨過定滑輪的細線兩端系著質量均為M的物塊A、B,A下端與通過打點計時器的紙帶相連,B上放置一質量為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C、D間的高度為h.先接通電磁打點計時器,再由靜止釋放B,系統(tǒng)開始運動,當B穿過圓環(huán)D時C被D阻擋而停止.

①整個運動過程中紙帶上計數(shù)點的間距如圖乙所示,其中每相鄰兩點之間還有4個點未畫出,已知打點計時器的工作頻率為50Hz.由此可計算出C被阻擋前B的加速度大小a=4.8m/s2;B剛穿過D時的速度大小v=2.6m/s(結果保留兩位有效數(shù)字).
②若用該裝置驗證機械能守恒定律,則需驗證等式mgh=122M+mv2是否成立.還可運用圖象法加以驗證,改變物塊B的釋放位置,重復上述實驗,記錄每次C、D間的高度差h,并求出B剛穿過D時的速度v,作出v2-h圖線如圖丙所示,根據圖線得出重力加速度的表達式g=2M+mv122mh1,代入數(shù)據再與當?shù)氐闹亓铀俣却笮”容^,判斷系統(tǒng)機械能是否守恒(均用題中物理量的字母表示).
③在不增加實驗器材的情況下,請?zhí)岢鰷p小實驗誤差的一個辦法:適當增加C、D間的高度差;適當增加金屬片C的質量;保證打點計時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,電源電動勢E=12V,內阻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間接一臺額定電壓為4V、線圈內阻為3Ω的電動機時,電動機恰好能正常工作,則該電動機的輸出功率為多少?

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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庫侖的負電荷從電場中b點移到a點,電場力做功0.1焦耳.如果b點電勢為150伏,則a點電勢為( �。�
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.下面是某同學做“驗證機械能守恒”實驗中的部分實驗步驟,請完成填空部分:
a將紙帶固定在重物上,讓紙帶穿過打點計時器;
b用手握著紙帶,讓重物靜止地靠近打點計時器,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.
c從幾條打下點的紙帶中挑選第一、二點間距離接近2mm,且點跡清楚的紙帶進行測量,測出一系列各計數(shù)點到第一個點的距離h1、h2…,算出重物在做自由落體過程中的重力勢能減少量.
d據公式vn=hn+1hn12T計算物體在打下點1、2…時的即時速度v1、v2…,計算相應的動能增加量.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.小明希望檢驗這樣一個猜想:從斜面滑下的小車,裝載物體的質量越大,到達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(每個木塊的質量相同)從不同高度釋放的小車.你認為小明應該選用哪3種情況進行比較(  )
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,布朗運動越不明顯,是由于(  )
A.液體分子不與顆粒碰撞
B.各個方向的液體分子對顆粒沖擊力的平均效果相互平衡
C.顆粒質量越大,慣性越大,不易改變其運動狀態(tài)
D.顆粒本身分子熱運動緩慢

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