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【题目】如图所示,在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方的P点,固定一电荷量为+Q的点电荷.一质量为m、带电荷量为+q的物块(可视为质点的检验电荷),从轨道上的A点以初速度v0沿轨道向右运动,当运动到P点正下方B点时速度为v.已知点电荷产生的电场在A点的电势为φ(取无穷远处电势为零),P到物块的重心竖直距离为h,P、A连线与水平轨道的夹角为60°,k为静电常数,下列说法正确的是

A. 物块在A点的电势能

B. 物块在A点时受到轨道的支持力大小为

C. 点电荷+Q产生的电场在B点的电场强度大小

D. 点电荷+Q产生的电场在B点的电势

【答案】BD

【解析】试题分析:物块在A点的电势能EPA=+qφ,则A错误;物体受到点电荷的库仑力为:

由几何关系可知: ;设物体在A点时受到轨道的支持力大小为N,由平衡条件有:

N-mg-Fsin60°=0,解得: B正确;点电荷+Q产生的电场在B点的电场强度大小为: ,选项C正确;设点电荷产生的电场在B点的电势为φB,动能定理有:

qφφB)=mv2mv02, 解得: .故D正确;故选BCD

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】(7分)某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度的实验装置如图所示。倾斜的球槽中放有若干个小铁球,闭合开关K,电磁铁吸住第1个小球。手动敲击弹性金属片M,M与触头瞬间分开,第1个小球开始下落,M迅速恢复,电磁铁又吸住第2个小球。当第1个小球撞击M时,M与触头分开,第2个小球开始下落……这样就可测出多个小球下落的总时间。

(1)在实验中,下列做法正确的有_______。

A.电路中的电源只能选用交流电源

B.实验前应将M调整到电磁铁的正下方

C.用直尺测量电磁铁下端到M的竖直距离作为小球下落的高度

D.手动敲击M的同时按下秒表开始计时

(2)实验测得小球下落高度H=1.980 m,10个小球下落的总时间T=6.5 s,则重力加速度g=_______m/s2(结果保留两位有效数字)。

(3)某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间Δt磁性才消失,因此,每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差Δt,这导致实验误差。为此,他分别取下落高度H1和H2,测量n个小球下落的总时间T1和T2,用此法_________(填“能”或“不能”)消除Δt的影响。重力加速度的表达式g=________________。

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【题目】图为P、Q两物体沿同一直线作直线运动的s-t图,下列说法中正确的有

At1前, Q在P的前面

B0~t1,Q的路程比P的大

C0~t1,P、Q的平均速度大小相等,方向相同

DP做匀变速直线运动,Q做非匀变速直线运动

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【题目】如图,在注满水的游泳池的池底有一点光源A,它到池边的水平距离为3.0 m。从点光源A射向池边的光线AB与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角,水的折射率为

(i)求池内的水深;

(ii)一救生员坐在离池边不远处的高凳上,他的眼睛到地面的高度为2.0 m。当他看到正前下方的点光源A时,他的眼睛所接受的光线与竖直方向的夹角恰好为45°。求救生员的眼睛到池边的水平距离(结果保留1位有效数字)。

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【题目】如图甲所示游乐场的过山车可以底朝上在竖直圆轨道上运行可抽象为图乙所示的模型倾角为45°的直轨道AB半径R10 m的光滑竖直圆轨道和倾角为37°的直轨道EF.分别通过水平光滑衔接轨道BCCE平滑连接另有水平减速直轨道FGEF平滑连接EG间的水平距离l40 m现有质量m500 kg的过山车从高h40 m处的A点静止下滑BCDCEF最终停在G过山车与轨道ABEF间的动摩擦因数均为μ10.2与减速直轨道FG间的动摩擦因数μ20.75.过山车可视为质点运动中不脱离轨道g10 m/s2.

(1)过山车运动至圆轨道最低点C时的速度大小

(2)过山车运动至圆轨道最高点D时对轨道的作用力

(3)减速直轨道FG的长度x.(已知sin 37°0.6cos 37°0.8)

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【题目】测速仪安装有超声波发射和接收装置,如图所示,B为测速仪,A为汽车,两者相距335 m.某时刻B发出超声波,同时A由静止开始做匀加速直线运动.当B接收到反射回来的超声波信号时AB相距355 m,已知声速为340 m/s,则下列说法正确的是(  )

A. 1 sB接收到返回的超声波

B. 超声波追上A车时,A车前进了10 m

C. A车加速度的大小为10 m/s2

D. A车加速度的大小为5 m/s2

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【题目】AB两物体在一水平长直气垫导轨上相碰碰撞前物体A做匀速直线运动B静止不动频闪照相机每隔0.1 s闪光一次连续拍照次拍得如图5所示的照片不计两物体的大小及两物体碰撞过程所用的时间则由此照片可判断(  )

A. 第四次拍照时物体A100 cm

B. 第四次拍照时物体A80 cm

C. mAmB31

D. mAmB13

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【题目】将力传感器 A 固定在光滑水平桌面上测力端通过轻质水平细绳与滑块相连滑块放在较长的小车上。如图甲所示,传感器与计算机相连接,可获得力随时间变化 的规律一水平轻质细绳跨过光滑的定滑轮,一端连接小车,另一端系砂桶, 整个装置开始处于静止状态(此时未装 。在 滑块与小车 分离前缓慢向砂桶 里倒入细砂,力传感器采集的 Ft 图像 如图乙所示,g=10m/s2( )

A. 2.5 s 前滑块静止小车运动

B. 2.5 s 后小车做匀速运动(假设细砂仍在加注中)

C. 2.5 s 前小车所受摩擦力增大2.5 s 后小车所受摩擦力不变

D. 可求出空桶的质量是 0.2kg

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【题目】一同学在做探究感应电流方向的实验时用电池组滑动变阻器带铁芯的线圈A线圈B检测电流计及开关组成如图所示的电路在开关闭合线圈A放在线圈B中的情况下该同学发现将滑动变阻器的滑动端P向右加速滑动时电流计指针向右偏转电流计指针偏转的原因是____________当将线圈A向上移出B线圈的过程中电流计指针________(向左向右”)偏转除了以上两种方法外操作现有仪器还可以______________________(填写具体操作现有仪器的方法)使电流计指针发生偏转

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