练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    15．如图所示，带正电的绝缘薄板圆盘水平放置，圆盘中心O处有一小孔，虚线是通过圆心的竖直轴，A、B两点是竖直轴上与O点对称的两点，OA=OB=h，一质量m、带电+q的小球从A点出发，以某一初速度向下运动，当沿AO方向初速度v≥v0时，才能穿过圆孔O．已知重力加速度为g，则当小球在A点沿AO方向的初速度为v0时，下列结论正确的是（　　）
    A．小球过O点时加速度为零B．小球过B点时速度为2v0
    C．A到B过程合外力对小球做功为2mghD．O、A两点电势差UOA=$\frac{2mgh+m{v}_{0}^{2}}{2q}$

    分析 分析小球在O点的受力，注意到O点的场强为零，电场力为零，还受到重力作用，合力不为零，加速度不为零，小球从A到B根据动能定理列式可求解B点的速度；求A到B的合力做功即为重力和电场力做功的代数和，因为O点速度未知，根据动能定理无法得出O、A两点的电势差．

    解答 解：A、小球在O点电场为零，还受到重力，所以小球过O点时加速度不为零，故A错误；
    B、圆盘上方电场竖直向上，圆盘下方电场竖直向下，根据对称性，AB两点等势，从A到B根据动能定理得，$mg•2h=\frac{1}{2}m{v}_{B}^{2}-\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$，解得${v}_{B}^{\;}=\sqrt{{v}_{0}^{2}+4gh}$，故B错误；
    C、从A到B过程合外力对小球做功等于重力和电场力做功的代数和，${W}_{合}^{\;}={W}_{G}^{\;}+{W}_{E}^{\;}=2mgh$，故C正确；
    D、根据题意沿AO方向初速度v≥v0时，才能穿过圆孔O，所以小球在A点沿AO方向的初速度为${v}_{0}^{\;}$时，小球到O点速度为0，从A到O根据动能定理$mgh-q{U}_{OA}^{\;}=0-\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$，
    解得：${U}_{OA}^{\;}=\frac{2mgh+m{v}_{0}^{2}}{2q}$，故D正确；
    故选：CD

    点评 本题关键是分析小球的受力情况，然后应用动能定理或能量守恒定律分析，同时要注意到电场的对称性，即AB两点的电势相等，从A到B电场力不做功．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    11．在课本上粗测油酸分子的大小的实验中，油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸1mL，用注射器量得1mL上述溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是5×10-6mL，油酸膜的面积是65cm2，根据上述数据，估测出油酸分子的直径是7.7×10-10m．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    12．一个质量为40kg的人，以4m/s的水平速度跳到一只停在岸边的船上，船的质量为160kg．若不计水的阻力，那么，船离岸而去的速度是0.8m/s．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    3．干电池本身有一定的电阻，可以等效为一个没有电阻的理想干电池和一个定值电阻串联而成．将n节干电池串联成如图1所示电源．使用该电源组成如图2所示的电路．闭合电键S，在变阻器滑片P从A端滑到B端的全过程中，电路中部分物理量的变化规律分别如图3（a）、（b）、（c）所示．其中图（a）为电压表示数与电流表示数的对应关系图线，图（b）为电池组输出功率与电压表示数的关系图线，图（c）为电池组输出电能的效率η与变阻器接入电路电阻的关系图线．若电表均为理想电表，则下列结论正确的是（　　）
    A．该电源由6节干电池串联组成
    B．变阻器的总电阻为4Ω
    C．图（a）中经过x点的两条虚线与坐标轴围成的长方形面积为1.08W
    D．图（b）中y点对应的横坐标为3V

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    10．空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示，a、b、c、d为电场中的4个点．则（　　）
    A．P、Q两处的电荷等量同种B．a点和b点的电场强度大小不同
    C．b点的电势低于C点的电势D．a点的电势高于c点的电势

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    20．如图甲为在温度为10℃左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图，箱内的电阻R1=20kΩ，R2=10kΩ，R3=40kΩ，Rt为热敏电阻，它的电阻随温度变化的图线如图乙所示．当a、b端电压Uab＜0时，电压鉴别器会令开关S接通，恒温箱内的电热丝发热，使箱内温度提高；当Uab＞0时，电压鉴别器会使S断开，停止加热，则恒温箱内的温度恒定在35℃．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    7．将一单摆向左拉开一定距离从静止释放，当擦边球运动到最低点时，捆缚碰到障碍物，摆球继续向右摆动并运动到与起点等高的位置，用频闪照相机拍到的单摆运动过程的频闪照片如图所示，以下说法正确的是（　　）
    A．摆线碰到障碍物前后的周期之比为3：2
    B．摆线碰到障碍物前后的周期之比为10：7
    C．摆线碰到障碍物前后的摆长之比为9：4
    D．摆线碰到障碍物前后的摆长之比为3：2

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    4．如图所示，甲、乙、丙是地球大气层外圆轨道上运行的三颗人造地球卫星，甲、乙的质量相同，且小于丙的质量，下列说法正确的是（　　）
    A．乙的向心力最小
    B．乙、丙的线速度大小相等
    C．甲、丙运行的周期相等，且大于乙运行的周期
    D．甲、丙的向心加速度大小相等，且大于乙的向心加速度

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    5．如图所示，有一固定的且内壁光滑的半球面，球心为O，最低点为C，有两个可视为质点且质量相同的小球A和B，在球面内壁两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动，A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面，A、B两球与O点的连线与竖直线OC间的夹角分别为a=53°和β=37°，则（sin37°=0.6）（　　）
    A．A、B两球所受支持力的大小之比为4：3
    B．A、B两球运动的周期之比为2：$\sqrt{3}$
    C．A、B两球的角速度之比为2：$\sqrt{3}$
    D．A、B两球的线速度之比为8：3$\sqrt{3}$

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案