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    20．如图所示，真空中存在一个水平向左的匀强电场，场强大小为E．一根不可伸长的绝缘细线长为l，细线一端拴一个质量为m、电荷量为q的带负电小球，另一端固定在O点，把小球拉到使细线水平的位置A，由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平方向成θ=60°角的位置B时速度为零．以下说法中正确的是（　　）
    A．小球在B位置处于平衡状态
    B．小球受到的重力与电场力的关系是$\sqrt{3}$Eq=mg
    C．小球将在AB之间往复运动，且幅度将一直不变
    D．小球从A运动到B过程中，电场力对其做的功为-$\frac{1}{2}$qEl

    分析 小球从A点静止释放，运动到B点速度为0，对小球进行受力分析：小球到达B点时速度为零，向心力为零，沿细线方向合力为零，确定其合力，判断是否平衡，根据动能定理列式，求电场力的大小．根据电场力做功公式W=qEd，d是沿电场线方向有效距离，求电场力做功．运用单摆进行类比，分析振幅．

    解答 解：A、小球到达B点时速度为零，向心力为零，则沿细线方向合力为零，而小球有沿圆弧的切向分力，故在B点小球的合力不为零，不是平衡状态．故A错误；
    B、根据动能定理得：mglsinθ-qEl（1-cosθ）=0，解得：Eq=$\sqrt{3}$mg，故B错误；
    C、类比单摆，小球将在AB之间往复运动，能量守恒，振幅不变．故C正确．
    D、小球从A到B，沿电场线方向运动的有效距离：d=l-lcosθ=$\frac{1}{2}$l，所以电场力做功：W=-qEd=-$\frac{1}{2}$Eql，故D正确．
    故选：CD．

    点评 此题要求同学们能正确进行受力，并能联想到已学过的物理模型，根据相关公式解题．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    10．关于重力下列说法正确的是（　　）
    A．重力的方向指向地心
    B．物体所受的重力大小与物体的质量有关，与物体是否运动及怎么运动无关
    C．重心一定在物体上
    D．地球对物体有吸引力，而物体对地球没有吸引力

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．棒球比赛中，棒球以30m/s的初速度飞向击球手，被击球手用棒以70m/s的速度反向击回．棒击球的时间为0.02s棒球初速度的方向为正方向，求
    （1）棒球在0.02s内速度的变化量？
    （2）棒球由于棒击产生的加速度？

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    8．某位溜冰爱好者先在岸上从O点由静止开始匀加速助地，2s后到达岸边A处，接着进入冰面（冰面与岸边相平）开始滑行，又经3s停在了冰上的B点，如图所示．则该过程中，他的速度v、位移x、所受的合外力F以及机械能E随时间变化规律的图象正确的是（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    15．如图所示，在倾角为θ=30°的斜面上，固定一宽L=0.25m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和变阻器．电源电动势E=6V，内阻r=1.0Ω，一质量m=20g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好．整个装置处于磁感强度B=0.80T、垂直于斜面向上的匀强磁场中（导轨的电阻不计）．金属导轨是光滑的，g取10m/s2，要保持金属棒在导轨上静止，求：
    （1）金属棒所受到的安培力；
    （2）通过金属棒的电流；
    （3）滑动变阻器R接入电路中的阻值．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    5．在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验时，所用器材有：电动势为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线．要求能测出尽可能多组数据，如图1是没有连接完的实物电路．（已连接好的导线有a、b、c、d、e、f六根）
     
    （1）请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整；
    （2）连好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表几乎不偏转，则故障的原因可能是c（d）段导线断路或灯泡损坏；
    （3）排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.2V，在要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向右端滑动（选填“左”“右”）；
    （4）通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了如图2所示的U-I图线．根据U-I图线提供的信息，可计算出小灯泡正常工作时电阻是12.5Ω．
    （5）图线是曲线而不是过原点的直线，原因是灯丝的电阻会随温度的升高而增大．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    12．如图所示，A、B两物体叠放在水平地面上，已知A、B的质量分别为mA=10kg，mB=20kg，A、B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.5，一轻绳一端系住物体A，另一端系于墙上，绳与竖直方向的夹角为37°，今欲用水平拉力F将物体B匀速向右拉出，（取g=10m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）求
    （1）画出A、B的受力分析图，并求出B对A的摩擦力；
    （2）求水平拉力F的大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    9．如图所示，质量为M、上表面光滑的平板水平安放在A、B两固定支座上．质量为m的小滑块以某一速度匀速从木板的左端滑至右端．能正确反映滑行过程中，B支座所受压力NB随小滑块运动时间t变化规律的是（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    10．如图所示是电场中某区域的三条电场线，a、b是电场中的两点．这两点相比（　　）
    A．b点的场强较大
    B．a点的场强较大
    C．同一个试探电荷放在a点所受的电场力比放在b点时大
    D．a、b场强一样大

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