考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用;电场强度.
专题: 共点力作用下物体平衡专题.
分析: 以小球为研究对象,分析受力情况:重力mg,绳的拉力T和库伦力F,根据平衡条件的推论可知,绳的拉力T和库仑力F的合力大小等于mg,方向竖直向上,保持不变,由库仑力公式知AB间的距离最远时库仑力F最小,根据作图法,确定力F最小时F的方向,再根据平衡条件求出F的最小值.
解答: 解:以小球为研究对象,则小球受重力mg,绳拉力T,施加库仑力F,应有F与T合力与mg等大反向,即F与T的合力为G′=mg.如图所示,
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在合力G′一定时,其一分力T方向一定的前提下,另一分力的最小值由三角形定则可知F应垂直绳所在的直线,
故F=mgsinθ.
由库仑定律:K
=mgsinθ
得:r=![]()
故选:C.
点评: 用力的矢量三角形定则分析力的极值问题的实质是数形结合求极值的一种方法.数形结合在数学中是常用的一种方法.
科目:高中物理 来源: 题型:
一滑块在水平地面上沿直线滑行,t=0时起速度为1m/s.从此刻开始滑块运动方向上再施加一水平作用F,力F合滑块的速度v随时间的变化规律分别如图1和图2所示.设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F对滑块做的功分别为W1、W2、W3,则以下关系正确的是()
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A.W1=W2=W3 B. W1<W2<W3 C. W1<W3<W2 D. W1=W2<W3
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科目:高中物理 来源: 题型:
考点: 电场线;牛顿第二定律.
分析: 解这类题的思路:根据带电粒子运动轨迹判定电场力方向,然后根据电性和电场线的疏密程度,判断电场力方向,根据电场力做功判断电势能的变化.
解答: 解:A、由粒子的运动轨迹弯曲方向可知,带电粒子受电场力的方向大致斜向左下方,与电场强度方向相反,故粒子带负电,故A错误.
B、由于带电粒子是从A到B,带电粒子受电场力的方向大致斜向左下方,故电场力做负功,带电粒子的速度减少,故B正确.
C、A点电场线密集,故电场强度大,电场力大,故加速度大,所以粒子的加速度一直减小,故C错误.
D、由于带电粒子是从A到B,带电粒子受电场力的方向大致斜向左下方,故电场力做负功,带电粒子的电势能增大,故D错误.
故选:B.
点评: 解决这类带电粒子在电场中运动问题的关键是根据轨迹判断出电场力方向,利用电场中有关规律求解;明确电场力做功与电势能和动能间的关系.
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科目:高中物理 来源: 题型:
一根质量为m的金属棒AC用细线悬挂在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向如图所示.当通入A→C方向的电流时,悬线对金属棒的拉力不为零.若要使悬线对棒的拉力为零,可以采用的办法是()
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A. 不改变电流和磁场方向,适当减小电流
B. 只改变电流方向,并适当减小电流
C. 只改变磁场方向,并适当增大磁感应强度
D. 同时改变磁场和电流方向,并适当增大磁感应强度
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图所示表示一交流电随时间而变化的图象,其中电流的正值为正弦曲线的正半周,其最大值为Im;电流的负值的强度为Im,则该交流电的有效值为()
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A.
B.
Im C. Im D. ![]()
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线.下列说法正确的是() ![]()
A. 当r>r1时,随分子间距离的增大,分子力做正功
B. 当r=r1时,分子间的作用力为零
C. 当r=r2时,分子间的作用力为零
D. 在r由r1变到r2的过程中,分子间的作用力做负功
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图所示,在水平放置的光滑金属板中点的正上方,有带正电的点电荷Q.一表面绝缘、带正电的金属球(可视为质点,且不影响原电场)以速度v0开始在金属板上向右运动,在运动过程中()
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A. 小球作匀速直线运动
B. 小球先作减速后作加速运动
C. 电场力对小球先做正功后做负功
D. 以上说法都不正确
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科目:高中物理 来源: 题型:
从离地面H高处投出A、B、C三个小球,使A球自由下落,B球以速率v水平抛出,C球以速率2v水平抛出,设三个小球落地时间分别tA、tB、tC,不计空气阻力,则下列说法正确的是()
A. tA<tB<tC B. tA>tB>tC C. tA<tB=tC D. tA=tB=tC
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