14．如圖所示，在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一根細(xì)線一端系著一個(gè)質(zhì)量為m的帶正電的小球，另一端固定在O點(diǎn)．現(xiàn)在讓細(xì)線水平繃直，小球從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始擺下，小球能達(dá)到并通過(guò)最低點(diǎn)B．g為重力加速度，則小球在最低點(diǎn)B處時(shí)細(xì)線拉力的大小可能是
（　�。�
A．mgB．2mgC．3mgD．4mg

分析 根據(jù)動(dòng)能定理求出小球到達(dá)B點(diǎn)的動(dòng)能，根據(jù)牛頓第二定律求出繩子拉力的大小，注意小球能通過(guò)最低點(diǎn)，則小球所受的重力大于電場(chǎng)力．

解答 解：小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受重力、電場(chǎng)力和繩子的拉力作用，小球從A到B的過(guò)程中，
由動(dòng)能定理得：mgl-qEl=$\frac{1}{2}$mv2，
當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得：F-mg=m$\frac{{v}^{2}}{l}$，
解得：F=mg+m$\frac{{v}^{2}}{l}$=mg+$\frac{2mgl-2qEl}{l}$=3mg-2qE，
由于小球能夠通過(guò)B點(diǎn)，故0＜qE＜mg，則：mg＜F＜3mg，故B正確．
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 本題是牛頓第二定律和動(dòng)能定理的綜合題，知道徑向的合力提供向心力．以及注意小球所受的重力大于電場(chǎng)力．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

4．如圖所示，有一半徑為R，有明顯邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．今有一電子沿x軸正方向射入磁場(chǎng)，恰好沿y軸負(fù)方向射出．如果電子的荷質(zhì)比為$\frac{e}{m}$，則電子射入時(shí)的速度為$\frac{eBR}{m}$，電子通過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)間為$\frac{πm}{2eB}$，此過(guò)程中電子的動(dòng)能增量為0，角速度為$\frac{eB}{m}$，向心加速度為$\frac{{e}^{2}{B}^{2}R}{{m}^{2}}$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

5．“嫦娥三號(hào)”探月衛(wèi)星計(jì)劃于2013年在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空．若發(fā)射的第一步如圖所示，地球的球心位于該橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上，A、B兩點(diǎn)分別是衛(wèi)星運(yùn)行軌道上的近地點(diǎn)和遠(yuǎn)地點(diǎn)，A點(diǎn)在地面附近，且衛(wèi)星所受阻力可忽略不計(jì)，已知地球表面的重力加速度為g1，月球表面的重力加速度為g2，地球的半徑為R1，月球的半徑為R2，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)其速率一定大于$\sqrt{{g}_{1}{R}_{1}}$
B．若要使衛(wèi)星在B點(diǎn)所在的高度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，需在B點(diǎn)減速
C．地球的第一宇宙速度與月球的第一宇宙速度之比為$\sqrt{\frac{{g}_{1}{R}_{1}}{{g}_{2}{R}_{2}}}$
D．地球的質(zhì)量與月球的質(zhì)量之比為$\frac{{g}_{1}{{R}_{2}}^{2}}{{g}_{2}{{R}_{1}}^{2}}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．如圖示為物理課上老師演示奧斯特實(shí)驗(yàn)的示意圖．水平放置的小磁針的正上方平行放置一根未通電的直導(dǎo)線，此時(shí)小磁針的N極指向右．給導(dǎo)線通電后，N極轉(zhuǎn)至垂直紙面向外的方向，則以下描述正確的是（　　）
A．導(dǎo)線沿東、西方向放置，后來(lái)通以由東向西的電流
B．導(dǎo)線沿東、西方向放置，后來(lái)通以由西向東的電流
C．導(dǎo)線沿南、北方向放置，后來(lái)通以由北向南的電流
D．導(dǎo)線沿南、北方向放置，后來(lái)通以由南向北的電流

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

9．如圖所示，在直角坐標(biāo)平面上有以原點(diǎn)O為圓心的圓邊界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其方向垂直紙面向里．有1、2、3三種電荷量相等、質(zhì)量相等的粒子以不同的速率從A點(diǎn)沿x軸正方向進(jìn)入磁場(chǎng)，然后分別從P1、P2、P3三點(diǎn)射出，三點(diǎn)位置如圖所示，則以下分析正確的是（　　）
A．粒子1、3帶正電，粒子2帶負(fù)電
B．粒子1的速率最大，粒子3的速率最小
C．粒子1在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間與粒子3相等
D．三個(gè)粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且角速度相等．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

19．如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上，上端疊放兩個(gè)質(zhì)量均為M的物體A、B（B物體與彈簧連接），彈簧的勁度系數(shù)為k，開(kāi)始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體A上，使物體A開(kāi)始向上做加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng)，測(cè)得兩個(gè)物體的v-t圖象如圖乙所示（重力加速度為g），則（　　）
A．施加外力前，彈簧的形變量為$\frac{Mg}{k}$
B．外力施加的瞬間，A、B間的彈力大小為2M（g-a）
C．A、B在t1時(shí)刻分離，此時(shí)彈簧彈力恰好為0
D．彈簧彈力減小到Mg時(shí)，物體B的速度達(dá)到最大值

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

6．如圖所示，實(shí)線為不知方向的三條電場(chǎng)線．現(xiàn)從電場(chǎng)中的M點(diǎn)以相同速度豎直向上飛出a、b兩個(gè)帶電粒子，它們僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示．則（　�。�
A．若a帶正電，則電場(chǎng)線一定是從左向右的
B．若a運(yùn)動(dòng)的速率增加，則b運(yùn)動(dòng)的速率一定減小
C．a的加速度一定逐漸減小，b的加速度一定逐漸增加
D．a、b兩個(gè)帶電粒子的電勢(shì)能都減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

3．下列運(yùn)動(dòng)中，若不計(jì)空氣阻力，則運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能守恒的是（　�。�
A．運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)“蹦床”后向上的騰空運(yùn)動(dòng)
B．“蹦極跳”運(yùn)動(dòng)員從高處開(kāi)始下落到最低點(diǎn)
C．不計(jì)摩擦，滑雪運(yùn)動(dòng)員自高坡頂上自由下滑
D．跳傘運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)飛機(jī)未張開(kāi)傘，在空中下降

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．如圖所示的電路中，R1=9Ω，R2=30Ω．當(dāng)S閉合時(shí)，理想電壓表的示數(shù)為5.7V，理想電流表的示數(shù)為0.1A；S斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)為0.15A，求：
（1）S閉合時(shí)R1兩端的電壓．
（2）電阻R3的值．
（3）電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r．

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