【題目】地面上方足夠高處有一點(diǎn)P，質(zhì)量為0.5kg的帶負(fù)電小球從P點(diǎn)由靜止自由落下，在2s末加上足夠大豎直向下的勻強(qiáng)電場，再經(jīng)過2小球又回到P點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2，則下列說法正確的是

A. 從P點(diǎn)到最低點(diǎn)小球重力勢能減少了400/3J

B. 從加電場開始到小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，小球動(dòng)能變化了－100J

C. 整個(gè)過程中小球速度變化量的大小為20m/s

D. 整個(gè)過程中小球電勢能減少了400J

【答案】ABD

【解析】

小球先做自由落體運(yùn)動(dòng)，后做勻減速運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)過程的位移大小相等、方向相反。設(shè)電場強(qiáng)度大小為E，加電場后小球的加速度大小為a，取豎直向下方向?yàn)檎较�，則有：gt2=-（vt-at2），又v=gt；解得：a=3g，則小球回到A點(diǎn)時(shí)的速度為：v′=v-at=-2gt=-40m/s；整個(gè)過程中小球速度增量的大小為：△v=v′-v=-3gt；速度增量的大小為：△v=3gt=60m/s，由牛頓第二定律得： 解得：qE=4mg；電勢能減小：△E=qEgt2=2mg2t2=400J。設(shè)從P點(diǎn)到最低點(diǎn)的高度為h，根據(jù)動(dòng)能定理得：mgh-qE（h-gt2）=0，解得：h=gt2；從P點(diǎn)到最低點(diǎn)小球重力勢能減少了。從加電場開始到小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)小球動(dòng)能減少了△Ek=mg2t2=100J；由上分析，可知C錯(cuò)誤，ABD正確。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m2＝0.4kg的平頂小車靜止在光滑的水平軌道上。質(zhì)量為m1＝0.39kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止在車頂?shù)淖蠖恕Ｒ毁|(zhì)量為m0＝0.01kg的子彈以水平速度v0＝200m/s射中物塊左端并留在物塊中，子彈與物塊的作用時(shí)間極短。最終物塊相對地面以4m/s的速度滑離小車，物塊與車頂面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，取重力加速度g＝10m/s2．求：

（1）子彈射入物塊過程中與物塊共速時(shí)的速度大小；

（2）小車的長度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑且足夠長的兩平行金屬導(dǎo)軌固定在水平絕緣桌面上，寬處和窄處導(dǎo)軌間距分別為L和L/2，兩導(dǎo)軌所在區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場。兩粗細(xì)均勻的金屬桿ab、cd靜置在導(dǎo)軌上且相距足夠遠(yuǎn)。現(xiàn)用大小為F的水平恒力向右拉ab桿使其從靜止開始運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中，兩桿與導(dǎo)軌始終垂直并接觸良好，且始終不相碰。已知兩桿長度均為L，ab桿質(zhì)量為2m、電阻為R，cd桿質(zhì)量為m、電阻為2R，其它電阻不計(jì)。

（1）若cd桿進(jìn)入導(dǎo)軌窄處前，abcda回路中電流已達(dá)到穩(wěn)定，求這一過程中ab桿和cd桿的速度差的最大值Δv；

（2）在（1）問中cd桿滑到窄處時(shí)，已知ab桿的速度是cd桿的兩倍，此時(shí)撤去恒力F，以后ab桿一直在導(dǎo)軌寬處運(yùn)動(dòng)，求：

①ab桿勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小；

②撤去恒力后兩桿在導(dǎo)軌間掃過的面積之差的最大值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一根光滑金屬桿，一部分為直線形狀并與軸負(fù)方向重合，另一部分彎成圖示形狀，相應(yīng)的曲線方程為。(單位：m)，一質(zhì)量為0.1Kg的金屬小環(huán)套在上面．t=0時(shí)刻從m處以m／s向右運(yùn)動(dòng)，并相繼經(jīng)過的A點(diǎn)和的B點(diǎn)，下列說法正確的是

A. 小環(huán)在B點(diǎn)與金屬環(huán)間的彈力大于A點(diǎn)的彈力

B. 小環(huán)經(jīng)過B點(diǎn)的加速度大于A點(diǎn)時(shí)的加速度

C. 小環(huán)經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率為20W

D. 小環(huán)經(jīng)過B點(diǎn)的時(shí)刻為t=2s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，圓形區(qū)域半徑為R，區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，P為磁場邊界上的最低點(diǎn)．大量質(zhì)量均為m，電荷量絕對值均為q的帶負(fù)電粒子，以相同的速率從P點(diǎn)射入磁場區(qū)域，速度方向沿位于紙面內(nèi)的各個(gè)方向．粒子的軌道半徑為2R，A、C為圓形區(qū)域水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn)，粒子重力不計(jì)，空氣阻力不計(jì)，則

A. 粒子射入磁場的速率為

B. 粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)動(dòng)的最長時(shí)間為

C. 不可能有粒子從C點(diǎn)射出磁場

D. 若粒子的速率可以變化，則可能有粒子從A點(diǎn)水平射出

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑絕緣直角斜面ABC固定在水平面上，并處在方向與AB面平行的勻強(qiáng)電場中，一帶正電物體在電場力的作用下從斜面的底端運(yùn)動(dòng)到頂端，它的動(dòng)能增加Ek，重力勢能增加Ep，則下列說法不正確的是(　　)

A. 電場力所做的功等于Ek＋Ep

B. 物體克服重力做功等于Ep

C. 合外力對物體做的功等于Ek

D. 電場力所做的功等于Ek

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖甲所示的裝置進(jìn)行“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中．

（1）若小車的總質(zhì)量為M，砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量為m，則當(dāng)滿足_________條件時(shí)，可認(rèn)為小車受到合外力大小等于砝碼和砝碼盤的總重力大小．

（2）在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，下列做法中正確的是_______．

A．平衡摩擦力時(shí)，不應(yīng)將裝砝碼的砝碼盤用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上

B．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，都需要重新平衡摩擦力

C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，再放開小車

D．小車運(yùn)動(dòng)的加速度可由牛頓第二定律直接求出

（3）甲同學(xué)通過對小車所牽引紙帶的測量，就能得出小車的加速度a．如圖乙是某次實(shí)驗(yàn)所打出的一條紙帶，在紙帶上標(biāo)出了5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，在相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)打點(diǎn)未標(biāo)出，計(jì)時(shí)器打點(diǎn)頻率為50Hz，則小車運(yùn)動(dòng)的加速度為________________（保留兩位有效數(shù)字）．

（4）乙同學(xué)通過給小車增加砝碼來改變小車的質(zhì)量M，得到小車的加速度a與質(zhì)量M的數(shù)據(jù)，畫出 圖線后，發(fā)現(xiàn)當(dāng)較大時(shí)，圖線發(fā)生彎曲．該同學(xué)后來又對實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了進(jìn)一步地修正，避免了圖線的末端發(fā)生彎曲的現(xiàn)象．則該同學(xué)的修正方案可能是_________．

A．改畫a與的關(guān)系圖線

B．改畫a與的關(guān)系圖線

C．改畫 a與的關(guān)系圖線

D．改畫a與的關(guān)系圖線

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場中的兩根足夠長、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距L＝1 m．導(dǎo)軌平面與水平面成＝37°角，下端連接阻值為R＝4 Ω的電阻．勻強(qiáng)磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝1 T．質(zhì)量m＝0.4 kg、電阻r＝1 Ω的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，它們間的動(dòng)摩擦因數(shù)＝0.25，金屬棒以初速度v0＝20 m/s沿導(dǎo)軌滑下，g＝10 m/s2，求：

(1)金屬棒沿導(dǎo)軌下滑的最大加速度；

(2)金屬棒下滑時(shí)電阻R消耗的最小功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電阻R1＝3Ω，R2＝6Ω，電容器的電容C＝30μF，電源電動(dòng)勢E＝10V內(nèi)阻r＝1Ω．閉合開關(guān)S，電路中電流穩(wěn)定后。

（1）求R1兩端的電壓；

（2）斷開開關(guān)S后，直到電路中電流再次穩(wěn)定，求通過R1的總電荷量。

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同步練習(xí)冊答案