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【题目】空间内存在平行于x轴的静电场,其电势x的分布如图所示。一质量为m、带电量为+q的粒子(不计重力),以初速度v0O点(x=0)进入电场,沿x轴正方向运动。下列叙述正确的是(  )

A.粒子从O运动到x1的过程中加速度不变

B.粒子从x1运动到x3的过程中,电势能先减小后增大

C.要使粒子能运动到x4处,粒子的初速度v0至少为

D.v0=,粒子在运动过程中的最大速度为

【答案】AC

【解析】

A.电势能Ep=,根据功能关系:-Fx=,从O运动到x1φx是线性关系,故电场力恒定,粒子从O运动到x1的过程中加速度不变,A正确;
B.粒子从x1运动到x3的过程中,电势一直减小,电势能也一直减小,故B错误;
C.要使粒子能运动到x4处,粒子到达x1处速度不小于零。根据功能关系

mv02=0

解得最小速度

C正确;

D.若v0=,粒子过不了x1点,它会回到O点,最大速度还是,故D错误。
故选AC

练习册系列答案
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【题目】粗糙斜面倾角为,一物体从斜面顶端由静止开始下滑,运动的位移─时间关系图像是一段抛物线,如图所示,g。则(

A.下滑过程中,物体的加速度逐渐变大

B.时刻,物体的速度为0.25m/s

C.时间,物体平均速度1m/s

D.物体与斜面间动摩擦因数为

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【题目】某同学利用如图所示的电路可以测量多个物理量.实验室提供的器材有:

两个相同的待测电源内阻,电阻箱最大阻值为,电阻箱最大阻值为,电压表内阻约为,电流表内阻约为,灵敏电流计G,两个开关

主要实验步骤如下:

按图连接好电路,调节电阻箱至最大,闭合开关,再反复调节,使电流计G的示数为0,读出电流表A、电压表V、电阻箱、电阻箱的示数分别为

反复调节电阻箱中的电阻值不同,使电流计G的示数为0,读出电流表A、电压表V的示数分别为

回答下列问题:

1)电流计G的示数为0时,电路中AB两点的电势的关系为______

2)电压表的内阻为______,电流表的内阻为______

3)电源的电动势E______,内阻r______

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A.2v0B.3v0C.D.

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【题目】如图所示,水平面内足够长的光滑平行金属导轨相距为L,左端连接阻值为R的电阻,导体棒MN垂直导轨放置,与导轨接触良好。整个装置处于方向竖直向下、范围足够大的非匀强磁场中,沿导轨建立x轴,磁场的磁感应强度满足关系B=B0+kxt=0时刻,棒MNx=0处,在沿+x轴水平拉力作用下以速度v做匀速运动,导轨和导体棒电阻不计,求:

(1)t=0时刻,电阻R消耗的电功率P0

(2)运动过程中水平拉力F随时间t变化关系式;

(3)0~t1时间内通过电阻R的电荷量q

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【题目】如图甲所示,平行导轨倾斜放置,导轨所在平面的倾角θ=,导轨间距为L=1m,导轨下端连接有阻值为R=3Ω的定值电阻,垂直于导轨的虚线MN上方有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示(垂直轨道平面向上为正方向),一根导体棒长为1m,阻值r=lΩ,质量m=1kg,将导体棒放在导轨上,导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5,在0~1.5s内将导体棒锁定,t=1.5s时刻解除锁定,并给导体棒施加一个垂直于导体棒、平行于导轨平面的外力,使导体棒沿导轨平面向下做匀加速运动,当导体棒刚要离开磁场时,撤去作用力,撤去作用力的一瞬间,导体棒的加速度为零,t=0时刻导体棒的位置离虚线MN的距离为x1=0.8m、虚线到导轨底端的距离为x2=1m,重力加速度g=10m/s2sin=0.6cos=0.8,求

(1)0~1.5s内通过定值电阻R的电量及电阻R上产生的焦耳热;

(2)写出拉力随时间变化的函数表达式;

(3)导体棒运动到轨道最底端所用的时间。

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【题目】如图所示,半径为R的四分之三光滑圆弧轨道BCD固定在竖直面内,最低点B与水平面平滑相切,BC为直径。一根轻弹簧放在水平面上,左端与固定竖直挡板相连接,弹簧处于自然伸直时,右端刚好与水平面上的A点对齐,质量为m的物块放在A点,刚好与轻弹簧接触,水平面上AB段粗糙,物块与水平面间的动摩擦因数为0. 5AB段长为3RA点左侧水平面光滑,用物块压缩轻弹簧至一定的位置由静止释放,物块运动到B点时,对圆弧轨道的压力等于物块重力的3倍,重力加速度为g,不计物块的大小。求:

1)物块从A运动到B所用的时间;

2)若要使物块能沿轨道运动到D点,压缩弹簧的弹性势能至少为多大。

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【题目】如图甲所示,一理想变压器原、副线圈匝数之比为112,其原线圈两端接入如图乙所示的正弦交流电,副线圈通过电流表与负载电阻R相连。若交流电压表和交流电流表都是理想电表,则下列说法中正确的是(  )

A.变压器输入电压的最大值是220V

B.电压表的示数是40 V

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A. 可能等于零

B. 可能等于

C. 可能等于mv02+qEL-mgL

D. 可能等于mv02+qEL+mgL

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