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如图所示,在O点处放置一个正电荷.在过O点的竖直平面内的A点,自由释放一个带正电的小球,小球的质量为m、电荷量为q.小球落下的轨迹如图中虚线所示,它与以O为圆心、R为半径的圆(图中实线表示)相交于B、C两点,O、C在同一水平线上,∠BOC=30°,A距离OC的竖直高度为h.若小球通过B点的速度为v,则下列说法正确的是

A.小球通过C点的速度大小是

B.小球在B、C两点的电势能不相等

C.小球由A点到C点的过程中电势能一直都在减少

D.小球由A点到C点机械能的损失是

 

D

【解析】

因为O点是点电荷,所以以O为圆心的圆面是一个等势面,B、C两点电势相等,小球在B、C两点电势能也相等,选项B错误;因B、C两点电势相等,故小球从B到C的过程中电场力做的总功为零,由几何关系可得BC的竖直高度为,根据动能定理,有,解得,选项A错误;小球从A点到C点电场力对小球先做负功后做正功,电势能先增加后减小,选项C错误;小球从B点运动到C点电场力不做功,机械能不变,小球从A点运动到B点电场力做负功,机械能减小,根据动能定理,得,解得,所以小球从A点到C点损失的机械能为,选项D正确.

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:2015届北京市西城区高二下学期期末考试物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示为一个水平方向的弹簧振子,小球在MN间做简谐运动,O是平衡位置。关于小球的运动情况,下列描述正确的是

A.小球经过O点时速度为零

B.小球经过M点与N点时有相同的加速度

C.小球从M点向O点运动过程中,加速度增大,速度增大

D.小球从O点向N点运动过程中,加速度增大,速度减小

 

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科目:高中物理 来源:2014高考名师推荐物理--质谱仪、磁流体发电等(解析版) 题型:选择题

医生做某些特殊手术时,利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度。电磁血流计由一对电极a和b以及磁极N和S构成,磁极间的磁场是均匀的。使用时,两电极a、b均与血管壁接触,两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直,如图所示。由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动,电极a、b之间会有微小电势差。在达到平衡时,血管内部的电场可看作是匀强电场,血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零。在某次监测中,两触点的距离为3.0mm,血管壁的厚度可忽略,两触点间的电势差为160?V,磁感应强度的大小为0.040T。则血流速度的近似值和电极a、b的正负为

A.1.3m/s,a正、b负           

B.2.7m/s,a正、b负

C.1.3m/s,a负、b正           

D.2.7m/s,a负、b正

 

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科目:高中物理 来源:2014高考名师推荐物理--电路和电磁感应(解析版) 题型:选择题

“热磁振荡发电技术”是新能源研究领域最新方向,当应用于汽车等可移动动力设备领域时,会成为氢燃料电池替代方案。它通过对处于磁路中一段软磁体迅速加热并冷却,使其温度在其临界点上下周期性地振荡,引起磁路线圈中磁通量周期性地增减,从而感应出连续交流电。它技术原理是物理原理。假设两足够长光滑金属导轨竖直放置,相距为L,如图6所示,一导线与两导轨相连,磁感应强度大小为B匀强磁场与导轨平面垂直。一电阻为R、质量为m导体棒在距磁场上边界h处静止释放.导体棒进入磁场后速度减小,最终稳定时离磁场上边缘距离为H.整个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终保持水平,不计导轨电阻。下列说法正确

A.整个运动过程中回路最大电流为

B.整个运动过程中导体棒产生焦耳热为

C.整个运动过程中导体棒克服安培力所做功为

D.整个运动过程中回路电流功率为

 

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科目:高中物理 来源:2014高考名师推荐物理--电磁感应图像(解析版) 题型:选择题

如图,在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框;在导线框右侧有一宽度为d(d>L )的条形匀强磁场区域,磁场的边界与导线框的一边平行,磁场方向竖直向下。导线框以某一初速度向右运动,t=0时导线框的的右边恰与磁场的左边界重合,随后导线框进入并通过磁场区域。下列v-t图像中,可能正确描述上述过程的是

A.

B.

C.

D.

 

 

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科目:高中物理 来源:2014高考名师推荐物理--电场力的性质(解析版) 题型:选择题

一平行板电容器两极板的间距为d、极板面积为S,电容为,其中ε0是常量.对此电容器充电后断开电源.当增加两极板的间距时,电容器极板间

A.电场强度不变,电势差变大

B.电场强度不变,电势差不变

C.电场强度减小,电势差不变

D.电场强度减小,电势差减小

 

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科目:高中物理 来源:2014高考名师推荐物理--理想变压器(解析版) 题型:选择题

有一台流发电机E,通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远处用户供电,输电线的总电阻为R.T1的输入电压和输入功率分别为U1和P1,它的输出电压和输出功率分别为U2和P2;T2的输入电压和输入功率分别为U3和P3,它的输出电压和输出功率分别为U4和P4.设T1的输入电压U1一定,当用户消耗的电功率变大时,有

A.U2减小,U4变大                   

B.U2不变,U3变小

C.P1变小,P2变小                   

D.P2变大,P3变大

 

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科目:高中物理 来源:2014高考名师推荐物理--物理光学、光的干涉(解析版) 题型:选择题

在双缝干涉实验中,某同学用黄光作为入射光,为了增大干涉条纹的间距,该同学可以采用的方法有

A.改用红光作为入射光

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C.增大双缝到屏的距离

D.增大双缝之间的距离

 

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科目:高中物理 来源:2014高考名师推荐物理--新信息题(解析版) 题型:选择题

如图所示是一种汽车安全带控制装置的示意图.当汽车静止或做匀速直线运动时,摆锺竖直悬挂,锁棒水平,棘轮可以自由转动,安全带能被拉动,当汽车突然刹车时,摆锺由于惯性绕轴摆动,使得锁棒锁定棘轮的转动,安全带不能被拉动,若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置,汽车的可能运动方向和运动状态是

A.向右行驶,突然刹车

B.向左行驶,突然刹车

C.向左行驶,匀速直线运动

D.向右行驶,匀速直线运动

 

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