【题目】真空中有一带负电的电荷q绕固定的点电荷+Q运动,其运动轨迹为椭圆,如图所示。已知abcd为椭圆的四个顶点,+Q处在椭圆的一个焦点上,则下列说法正确的是( )
A. +Q产生的电场中a、c两点的电场强度相同
B. 负电荷q在b点速度大于d点速度
C. 负电荷q在b点电势能大于d点电势能
D. 负电荷q在运动过程中电场力始终不做功
【答案】B
【解析】
根据“真空中有一带负电的电荷q绕固定的点电荷+Q运动,其运动轨迹为椭圆”、“ a、c两点的电场强度相同”、“在b点电势能大于d点电势能”可知,本题考查正点电荷的电场分布,带电粒子在电场中运动电场力做功情况和电势能、动能的变化,根据点电荷的电场特点,结合电场力做功与电势能、动能变化的关系,分析判断b、d两点动能和电势能的大小。
A.a、c为椭圆的两个顶点,则a、c两点到Q的距离相等,由点电荷的场强公式:E=可知,两点的电场强度大小相等,故A错误;
BC. 负电荷由b运动到d的过程中,电场力做负功,电势能增加,动能减小,所以负电荷q在b点速度大于d点速度,故B正确,C错误;
D. 负电荷由a经d运动到c的过程中,电场力先做负功再做正功,故D错误。
故选:B.
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【题目】用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒.m2从高处由静止开始下落,在m1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.下图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点未标出,计数点间的距离如图所示.已知m1=50g、m2=150g,重力加速度g=9.8m/s2。
(1)在纸带上打下计数点5时m2的速度v=______m/s;
(2)在打点0~5过程中系统动能的增量△EK=______J,系统势能的减少量△EP=______ J;
(3)小明同学在验证系统机械能守恒后,由实验数据作出v2/2-h图象如图,并从图象上测得重力加速度g=______ m/s2,并与当地实际值进行了比较,发现两者相差不大。(本题计算结果保留两位有效数字)
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【题目】一个标有“3V,1.5W”小灯泡的伏安特性曲线如图(a)所示。小明同学有两节干电池,其中一节新电池的电动势为1.5V,内阻为1.5Ω;另一节为旧电池,使用多用电表粗略测出该旧电池的电动势约为1.4V,查阅资料得知旧电池的内阻为10Ω以上。
(1)现用新电池直接给该小灯泡供电,小灯泡发光昏暗,则小灯泡实际功率为___________W(结果保留两位有效数字)。
(2)该同学尝试用这两节干电池串联在一起为该小灯泡供电,在接入电路前,先测定该电池组的电动势和内阻,实验室备有下列器材:
A.电流表G(满偏电流2mA,内阻10Ω)
B.电流表A(0~0.6A,内阻约0.1Ω)
C.滑动变阻器R1(0~5Ω,10A)
D滑动变阻器R2(0~50Ω,1A)
F.定值电阻R3=1990Ω
G.开关、导线若干
①为方便且能较准确地进行测量,选用滑动变阻器___________(填写器材前面的序号)。
②利用实验室备有的实验器材在虚线框中画出测量电池组电动势和内电阻的电路图____。
③该同学根据他设计的实验测出了多组I1(电流表A的示数)和I2(电流表G的示数),并作出了如图(b)所示的I1和I2的关系图线。根据图线可得,被测电池组的电动势为___________V,内阻为___________Ω(结果保留三位有效数字)。
④根据电池组的电动势和内阻判断用新、旧干电池各一节串联在一起为该小灯泡供电比一节新干电池单独使用时亮度___________(填“亮”或“暗”)
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【题目】下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解,其中正确的是( )
A. 根据电场强度的定义式可知,电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比
B. 根据电容的定义式可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比
C. 根据真空中点电荷的电场强度公式可知,电场中某点的电场强度与场源电荷所带电荷量无关
D. 根据电势差的定义式可知,带电荷量为1 C的正电荷,从A点移动到B点克服电场力做功为1 J,则A、B两点间的电势差为UAB=-1 V
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【题目】如图所示,一个光滑绝缘细椭圆环固定放置在水平面上,其长轴AC的延长线两侧固定有两个等量异号点电荷,电量绝对值为Q,两者连线的中点O恰为椭圆的中心,BD为椭圆的短轴。一带电量为q的小球套在圆环上,以速度从A点沿椭圆环顺时针运动,到达C点时速度的为,且。则下列说法正确的是()
A. 小球带正电
B. 小球在A点受到的电场力大于在B点受到的电场力
C. 小球在B点和D点动能相同
D. 小球在C点电势能最小
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【题目】(1)在做“研究平抛运动”的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹.为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上______.
A.调节斜槽使其末端保持水平
B.每次释放小球的位置可以不同
C.每次必须由静止释放小球
D.记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降
E.小球运动时不应与木板上的白纸相接触
F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
(2)一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中,只画出了如图所示的一部分曲线,于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C,量得Δs=0.2 m.又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1 m,h2=0.2 m,利用这些数据,可求得:(g=10 m/s2)
①物体抛出时的初速度为_______m/s
②物体经过B时速度为________m/s.
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【题目】如图所示,平行直线表示电场线,但未标方向,带电量为-10-2C的微粒在电场中只受电场力作用,由A点移到B点,动能损失0.1J,若A点电势为-10V,则( )
A. B点的电势为0V
B. 电场线方向从右向左
C. 微粒的运动轨迹可能是轨迹1
D. 微粒的运动轨迹可能是轨迹2
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【题目】如图所示,甲、乙两船在同一河岸边A、B两处,两船船头方向与河岸均成θ角,且恰好对准对岸边C点.若两船同时开始渡河,经过一段时间t,同时到达对岸,乙船恰好到达正对岸的D点.若河宽d、河水流速均恒定,两船在静水中的划行速率恒定,不影响各自的航行,下列判断正确的是( )
A. 两船在静水中的划行速率不同
B. 甲船渡河的路程有可能比乙船渡河的路程小
C. 两船同时到达D点
D. 河水流速为
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【题目】如图,在竖直平面内有一固定光滑轨道,其中 AB 是长为R的水平直轨道,BCD 是圆心为O、半径为R的圆弧轨道,两轨道相切于 B 点.在外力作用下,一小球从A点在水平外力 F作用下开始做匀加速直线运动,到达B点时撤除外力.已知小球刚好能沿圆轨道经过最高点C,重力加速度大小为g,求:
(1)小球在 C 点的速度大小;
(2)小球在 B 点对轨道的压力大小;
(3)F 的大小。
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