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    8．如图所示，三个带电小球A、B、C可视为点电荷，所带电荷量分别为+Q、-Q、+q，A、B固定在绝缘水平桌面上，C球质量为m，并带有小孔，穿在动摩擦因数处处相同的粗糙绝缘直杆上，绝缘杆竖直放置在A、B连线的中点处，将C从杆上离桌面h高处由静止释放，下落至桌面时速度恰好为零．C沿杆下滑时带电量保持不变，那么C在下落过程中，以下判断正确的是（　　）
    A．所受摩擦力变大
    B．加速度一直增大
    C．电势能不变
    D．下落过程中因摩擦而产生的热量为mgh

    分析 明确等量异种点电荷的电场线的分布及两电荷连线中垂线上电场强度及电势的特点，受到的摩擦力f=μqE判断摩擦力的大小变化

    解答 解：A、AB为等量异种点电荷，故产生的电场在AB连线垂直平分线上，从垂足向两侧场强逐渐减小，且为等势面，电荷C在下滑的过程中，受到的电场力为F=qE，将逐渐增大，受到的摩擦力为f=μF=μqE，故受到的摩擦力增大，故A正确
    B、根据牛顿第二定律mg-f=ma，即mg-μqE=ma，电场强度增大，加速度先向下减小，后反向增大，故B错误；
    C、小球在下滑过程中沿等势面运动，故电场力不做功，电势能不变，故C正确；
    D、在下落过程中电势能不变，动能不变，根据能量守恒mgh=Q，故D正确；
    故选：ACD

    点评 本题主要考查了等量异种电荷产生的电场分布及在两电荷垂直平分线上的电场 的特点，中垂面是等势面，下滑过程中电势能不变，场强逐渐增大，到连线中点场强达到最大．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    10．一物体沿正东方向以4m/s的速度匀速运动时间为4s，又以3m/s的速度向北匀速运动时间为4s，求在这8s内物体的平均速率和平均速度．（tan37°=$\frac{3}{4}$）

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    11．如图甲所示，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电动势随时间变化规律的图象如图乙所示．已知线圈内阻为1.0Ω，外接灯泡的电阻恒为9.0Ω，则（　　）
    A．交流电压表V的示数为20 V
    B．电路中的电流方向每秒钟改变10次
    C．灯泡消耗的电功率为36 W
    D．电动势e的瞬时值表达式为e=20 cos（10 πt）V

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    8．力学实验中使用的打点计时器的直接用途是（　　）
    A．记录运动的速度B．记录运动的位移C．记录运动的时间D．记录平均速度

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    3．在真空中某区域有一电场，电场中有一点O，经过O点的一条直线上有P、M、N三点，到O点距离分别为r0、r1、r2，直线上各点的电势φ分布如图所示，r表示该直线上某点到O点的距离，下列说法中正确的是（　　）
    A．O、P两点间各点电势相同，沿OP方向场强一定为零
    B．M点的电势低于N点的电势
    C．M点的电场强度小于N点的电场强度
    D．正电荷沿直线从M点移动N点的过程中，电场力做负功

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    13．如图所示，动圈式话筒能够将声音转变为微弱的电信号（交变电流），产生的电信号一般都不是直接送给扩音机，而是经过一只变压器之后再送给扩音机放大，变压器的作用是能够减少电信号沿导线传输过程中的电能损失，关于话筒内的这只变压器，下列说法中正确的是（　　）
    A．一定是升压变压器，因为P=UI，升压后，电流减小，导线上损失的电能减少
    B．一定不是升压变压器，因为P=$\frac{{U}^{2}}{R}$，升压后，导线上损失的电能会增加
    C．一定是降压器，因为I2=$\frac{{{n}_{1}I}_{1}}{{n}_{2}}$，降压后，电流增大，使到达扩音机的信号加强
    D．一定不是降压器，因为P=I 2R，降压后，电流增大，导线上损失的电能会增加

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    20．某同学采用如图甲所示的装置测量小滑块与木板表面间的动摩擦因数μ．将足够长的木板水平放置，弹簧的一端与固定挡板相连，另一端紧靠带有遮光条的小滑块但不与之拴接，先用小滑块压缩弹簧至某一位置，释放后记录小滑块上的遮光条通过光电门的挡光时间t，并测量小滑块停止时的位置B与光电门A的距离L．已知重力加速度为g，弹簧的原长位置在光电门左侧．
    （1）利用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，则遮光条的宽度为d=3.6mm；　　
    （2）实验中是否需要测量小滑块的质量？答：否（填“是”或“否”）
    （3）该同学重复多次实验，记录多组（t．L）数据．并选择L为纵轴，$\frac{1}{{t}^{2}}$为横轴，拟合得到一条过坐标原点的倾斜的直线．若该直线的斜率为a，则小滑块与长木板之间的动摩擦因数的表达式为μ=$\frac{{d}^{2}}{2ag}$．（用题目中已有的符号表示．）

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    17．为验证机械能守恒，某同学完成实验如下：该同学用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的频率为50Hz的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．

    ①他进行了下面几个操作步骤：
    A．按照图a示安装器件；
    B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；
    C．用天平测出重锤的质量；
    D．先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带；
    E．测量纸带上某些点间的距离；
    F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．
    其中没有必要进行的步骤是C，操作不当的步骤是B．
    ②设重锤质量为m、打点计时器的打点周期为T、重力加速度为g．图b是实验得到的一条纸带，A、B、C、D、E为相邻的连续点．根据测得的s1、s2、s3、s4写出重物由B点到D点势能减少量的表达式mg（s3-s1），动能增量的表达式$\frac{m{s}_{4}（{s}_{4}-2{s}_{2}）}{8{T}^{2}}$．由于重锤下落时要克服阻力做功，所以该实验的动能增量总是小于（填“大于”、“等于”或“小于”）重力势能的减小量．
    ③该同学根据纸带算出各点的速度v，量出下落距离h，并以$\frac{{v}^{2}}{2}$纵轴、以h为横轴画出图象，应是图中的C．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    18．如图所示，斜面A倾角θ=30°，放在光滑水平面上．质量m=1kg的小物体B用细绳系住．绳的另一端固定于O点，小物体B与斜面间的动摩擦因数μ=$\frac{\sqrt{3}}{3}$，现用水平力F缓慢推动斜面体，当绳与斜面方向的夹角也为θ=30°时，求（取g=10m/s2）
    （1）绳子的拉力和斜面对小物体B支持力的大小．
    （2）水平推力F的大小．

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