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【题目】如图,平行板电容器两个极板与水平地面成2α角,在平行板间存在着匀强电场,直线CD是两板间一条垂直于板的直线,竖直线EFCD交于O点,一个带电小球沿着FOD的角平分线从A点经O点向B点做直线运动,重力加速度为g。则在此过程中,下列说法正确的是(  )

A.小球带正电

B.小球可能做匀加速直线运动

C.小球加速度大小为gcosα

D.小球重力势能的增加量等于电势能的增加量

【答案】D

【解析】

AB.带电小球沿着∠FOD的角平分线从A点经O点向B点做直线运动,所以小球合外力沿着AB;又由于小球受重力,所以电场力的方向由OD;由于此电场的方向未知,所以小球的电性是不能确定的,则小球做匀减速直线运动,故AB错误;

C.据图可知,由于是角平分线,且小球的加速度方向由OD,据几何关系可知

C错误;

D.由分析可知,小球受重力等于电场力,运动的位移和夹角相同,所以二力做的功相同,据功能关系可知,小球重力势能的增加量等于电势能的增加量,故D正确。

故选D

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】甲乙两同学探究做圆周运动的物体所受向心力大小。

(1)甲同学利用细绳系一小物体在空气中甩动,使物体在水平面内做圆周运动,来感受向心力大小,则下列说法中正确的是__________

A.保持质量、绳长不变,增大转速,绳对手的拉力将不变

B.保持质量、绳长不变,增大转速,绳对手的拉力将增大

C.保持质量、角速度不变,增大绳长,绳对手的拉力将不变

D.保持质量、角速度不变,增大绳长,绳对手的拉力将增大

(2)乙同学利用如图甲所示的实验装置,探究做圆周运动的物体所受向心力大小与质量、轨道半径及线速度的定量关系。圆柱体放置在水平光滑圆盘(图中未画出)上做匀速圆周运动,力电传感器测定的是向心力,光电传感器测定的是圆柱体的线速度,该同学通过保持圆柱体质量和运动半径不变,来探究向心力F与线速度v的关系:

①该同学采用的实验方法为__________

A.等效替代法

B.控制变量法

C.理想化模型法

D.微小量放大法

②改变线速度v,多次测量,该同学测出了五组Fv数据,如下表所示,请在图乙中作出F-v2图线__________

v/ms-1

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

v2/m2s-2

1.0

2.25

4.0

6.25

9.0

F/N

0.90

2.00

3.60

5.60

8.10

③由作出的F-v2的图线,可得出Fv2的关系式:__________,若圆柱体运动半径r=0.4m,得圆柱体的质量m=_______________kg。(结果保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,使质量为m=1.00 kg的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,选取一条符合实验要求的纸带如图所示.O为第一个点,ABC为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出).已知打点计时器每隔0.02 s打一个点,当地的重力加速度为9.8 m/s2,那么

(1)纸带的________(”)端与重物相连;

(2)根据图上所得的数据,应取图中O点到________点来验证机械能守恒定律;

(3)O点到第(2)题中所取的点,重物重力势能的减少量ΔEp________J,动能增加量ΔEk________J.(结果取三位有效数字)

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【题目】如图所示,在真空室中有一水平放置的不带电平行板电容器,板间距离为d,电容为C,上板B接地。现有大量质量均为m、带电量均为q的小油滴,以相同的初速度持续不断地从两板正中间沿图中虚线所示方向射入,第一滴油滴正好落到下板A的正中央P点。如果能落到A板的油滴仅有N滴,且第滴油滴刚好能飞离电场,假定落到A板的油滴的电量能被板全部吸收,而使A板带电,同时B板因感应而带上等量异号电荷,不考虑油滴间的相互作用,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )

A. 落到A板的油滴数

B. 落到A板的油滴数

C. 滴油滴通过电场的整个过程所增加的电势能等于

D. 滴油滴通过电场的整个过程所减少的机械能等于

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【题目】如图,由两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器,极板与静电计的金属球相接,极板与静电计的外壳均接地.给电容器充电,静电计指针张开一定角度.实验过程中,电容器所带电荷不变.下面操作能使静电计指针张角变大的是(

A. 板向上平移

B. 板沿水平向右方向靠近

C. 之间插入有机玻璃板

D. 之间插入厚金属板,且不和接触

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【题目】一辆汽车在平直公路上从静止开始以加速度a匀加速启动,经过一段时间后速度达到最大值vm,之后汽车做匀速运动,设汽车行驶过程中受到的阻力大小恒定,下列说法正确的是(  )

A.汽车做匀加速直线运动的时间为

B.汽车在达到最大速度vm之前一直做匀加速直线运动

C.汽车在达到最大速度vm之前,其发动机功率始终与速度成正比

D.当汽车发动机功率达到额定值之后,汽车仍会继续加速一段时间

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【题目】质量为2×103kg的汽车由静止开始沿平直公路行驶,行驶过程中牵引力F和车速倒数的关系图象如图所示.已知行驶过程中最大车速为30m/s,设阻力恒定,则(  )

A. 汽车运动过程中受到的阻力为6×103N

B. 汽车在车速为5m/s时,加速度为3m/s2

C. 汽车在车速为15m/s时,加速度为1m/s2

D. 汽车在行驶过程中的最大功率为6×104W

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【题目】为提高一级方程式赛车的性能,在设计形状时要求赛车上下方空气存在一个压力差气动压力,从而增大赛车对路面的正压力。如图所示,一辆总质量m=500kg的赛车以v=216km/h的恒定速率经过一个半径r=180m的水平弯道,转弯时赛车不发生侧滑,侧向附着系数(即侧向摩擦力与正压力的比值)=0.8,求:

(1)赛车过弯道时的加速度大小;

(2)赛车受到的侧向摩擦力大小;

(3)赛车受到的气动压力大小。

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【题目】如图a所示,轻质弹簧左端固定在墙上,自由状态时右端在C点,C点左侧地面光滑、右侧粗糙。用可视为质点的质量为m=1kg的物体A将弹簧压缩至O点并锁定,以O点为原点建立坐标轴。现用水平向右的拉力F作用于物体A,同时解除弹簧锁定,使物体A做匀加速直线运动。运动到C点时撤去拉力,物体最终停在D点。已知OC间距离为0.1mCD间距离为0.1m,拉力F随位移x变化的关系如图b所示,重力加速度g=10m/s2。求:

(1)物体运动到C点的速度大小;

(2)物体与粗糙地面间的动摩擦因数;

(3)若质量M=3kg的物体BD点与静止的物体A发生碰撞并粘在一起,向左运动并恰能压缩弹簧到O点,求物体BA碰撞前的速度大小。

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