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【题目】一个带正电的小球穿在一根绝缘的粗糙直杆上,杆与水平方向成角,所在空间存在竖直向上的匀强电场和垂直于杆且斜向上的匀强磁场,如图所示,小球沿杆向下运动,通过a点时速度是4m/s,到达c点时速度减为零,bac的中点,在小球运动过程中

A. 小球通过b点的速度为2m/s

B. 小球的电势能的增加量一定大于重力势能的减少量

C. 绝缘直杆对小球的作用力垂直于小球的运动方向

D. 到达c点后小球可能沿杆向上运动

【答案】D

【解析】试题分析:若假设小球做匀减速运动,则小球到达ac中点b的速度为

,但是因小球下滑时速度减小,洛伦兹力减小,则小球对粗糙直杆的弹力会变化,则摩擦力会变化,所以小球下滑时是变加速运动,所以选项A错误;根据动能定理,则

,则小球的电势能的增加量和重力势能的减少量之间无法比较大小,选项B错误;绝缘直杆对小球有垂直直杆的弹力和沿杆向上的摩擦力,故两个力的方向不垂直杆,即绝缘直杆对小球的作用力不垂直于小球的运动方向,选项C错误;

到达c点后,若小球受到的沿直杆向上的电场力的分力大于小球重力沿直杆向下的分量和向下的摩擦力之和,则小球将沿杆向上运动,选项D正确;故选D.

练习册系列答案
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【题目】火星(如图所示)是太阳系中与地球最为类似的行星,人类对火星生命的研究在今年因“火星表面存在流动的液态水”的发现而取得了重要进展.若火星可视为均匀球体,火星表面的重力加速度为g火星半径为R,火星自转周期为T,万有引力常量为G.求:

(1)火星的平均密度ρ.

(2)火星的同步卫星距火星表面的高度h.

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【题目】下列有关运动的描述中,参考系的选取符合描述的是(  )

A. 地球的公转是以地球为参考系的

B. 太阳东升西落是以太阳为参考系的

C. 诗句一江春水向东流是以流水作为参考系的

D. 钟表的时针在转动,是以表盘为参考系的

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【题目】如图所示为氢原子的能级示意图,一群氢原子处于n = 4的激发态,在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子,已知可见光光子能量范围约为1.61eV3.10eV,下列说法正确的是( )

A. 这群氢原子能发出4种频率不同的光

B. 其中从n =2跃迁到n = l所发出的光频率最高

C. 其中从n =2跃迁到n = l所发出的光波长最长

D. 这群氢原子能发出2种可见光

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【题目】如图甲所示电路中,闭合开关S,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动的过程中,四个理想电表的示数都发生变化。图乙中三条图线分别表示了三个电压表示数随电流表示数变化的情况,以下说法正确的是

A. 图线a表示的是电压表V1的示数随电流表示数变化的情况

B. 图线c表示的是电压表V2的示数随电流表示数变化的情况

C. 此过程中电压表V1示数的变化量△U1和电流表示数变化量△I的比值变大

D. 此过程中电压表V3示数的变化量△U3和电流表示数变化量△I的比值不变

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【题目】如图为氢原子的能级示意图,锌的逸出功是3.34eV,那么对氢原子在能级跃迁过程中发射或吸收光子的特征认识正确的是(  )

A. 用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射锌板一定不能产生光电效应

B. 一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时,能放出3种不同频率的光

C. 一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时,发出的光照射锌板,锌板表面所发出的光电子的最大初动能为8.75eV

D. 用能量为10.3eV的光子照射,可使处于基态的氢原子跃迁到激发态

E. 用能量为14.0eV的光子照射,可使处于基态的氢原子电离

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【题目】一个可视为质点的小球被长为L的绳悬挂于O,空气阻力忽略不计,开始时绳与竖直方向的夹角为,在球从A点由静止开始运动到等高点C点的过程中(B点是运动过程中的最低点),下列说法正确的是( )

A. A点到B点的过程中,重力做正功, 绳中张力做负功

B. B点时,重力的功率为0

C. 达到B点时,小球的速度为

D. 小球能从A点运动到C点,像是记得自己的起始高度,是因为它的能量守恒

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【题目】用如图1所示的装置,来验证碰撞过程中的动量守恒.图中PQ是斜槽,QR为水平槽.O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点,A、B两球的质量之比mA:mB=3:1.先使A球从斜槽上某一高度处由静止释放,在水平地面的记录纸上留下落点痕迹P,重复10次,得到10个落点.再把B球放在水平槽上的末端R处,让A球仍从同一高度处由静止释放,与B球碰撞,碰后A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹,重复10次.A、B两球在记录纸上留下的落点痕迹如图2所示,其中米尺的零点与O点对齐.

(1)碰撞后A球的水平射程应取___________cm.

(2)下列说法中不符合本实验要求的是________.(选填选项前面的字母)

A.球A比球B质量大或者小均可,但二者的直径必须相同

B.在同一组实验的不同碰撞中,每次A球必须从同一高度由静止释放

C.安装轨道时,轨道末端必须水平
D.需要使用的测量仪器有天平和刻度尺

(3)本实验巧妙地利用小球飞行的水平距离表示小球的水平速度.下面的实验条件中,可能不能使小球飞行的水平距离的大小表示为水平初速度大小的是_________

A.使AB两小球的质量之比改变为51
B.升高小球初始释放点的位置

C.使AB两小球的直径之比改变为13
D.升高桌面的高度,即升高R点距地面的高度.

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【题目】如图所示,水平转台上有一个质量为m的物块,用长为L的细绳将物块连接在转轴上,细线与竖直转轴的夹角为θ角,此时绳中张力为零,物块与转台间动摩擦因数为μ(μ<tanθ),最大静摩擦力等于滑动摩擦力,物块随转台由静止开始缓慢加速转动,则()

A. 至绳中出现拉力时,转台对物块做的功为2μmgLsinθ

B. 至绳中出现拉力时,转台对物块做的功为μmgLsinθ

C. 至转台对物块支持力为零时,转台对物块做的功为

D. 设法使物体的角速度为 时,物块与转台间无相互作用力

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同步练习册答案