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【题目】如图所示,场强为E的匀强电场中有一半径为R的圆,其所在平面与电场线平行,O为圆心,AB为圆周上的两点,且AO垂直于BO.现将电量为q的电子从A点以相同的初动能向不同方向发射,到达圆周上各点时,其中过B点的动能最大.不计重力和空气阻力,则下列说法正确的是:

A. 电场方向一定由B指向A

B. 电场方向一定由O指向B

C. 电场力做功最小值为EqR

D. 电场力做功最大值为EqR

【答案】D

【解析】在匀强电场中,将电量为q的电子从A点以相同的初动能向不同方向发射,到达圆周上各点时,其中过B点的动能最大说明圆周上比A点电势低且与A点电势差最大的点只有B点一点,也即过B点的等势线与圆周只有一个交点,这只能是过B点的圆周的切线,因而电场线一定沿过B点的半径由B指向OAB错误;

AB两点电势差最大电场力做功最大, AB两点之间的电势差UEdER,故电场力做功WqUqERC项错误,D项正确

故选D

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】关于物体的机械能是否守恒,下列叙述正确的是(  )

A.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒

B.做匀速直线运动的物体,机械能一定不守恒

C.外力对物体做功为零时,机械能一定守恒

D.运动过程中只有重力对物体做功,机械能一定守恒

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图是伽利略根据可靠的事实进行的理想实验和推论的示意图.请填入合适内容,完成对各示意图的说明.
①如图所示,把两个斜面对接,让小球由静止开始从左侧斜面上高为h处滚下,如果没有摩擦,小球将达到右侧高度的斜面上.(选填“相同”或“不同”)
②如图所示,如果减小右侧斜面的倾角,小球到达右侧斜面上的高度(选填“大于”、“等于”或“小于”)原来的高度h,但要通过更长的距离.
③如图所示,继续减小右侧斜面的倾角,直到使它成为水平面,小球因不可能达到原来的高度h , 就要沿着水平面以(选填“恒定”或“变化”)的速度持续运动下去.
④伽利略在该实验中所使用的科学研究方法是 . (选填“等效替代法”、“理想实验法”或“控制变量法”)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系。实验装置如图甲所示,在离地面高为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的小刚球接触。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使小球沿水平方向射出桌面,小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。重力加速度为g。

(1)若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s,则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为__________;(用m、g、s、h等四个字母表示)

(2)该同学改变弹簧的压缩量进行多次测量得到下表一组数据:

弹簧压缩量x/cm

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

小球飞行水平距离s/cm

20.10

30.00

40.10

49.90

69.90

根据表中已有数据,表中缺失的数据可能是s=________________cm;

(3)完成实验后,该同学对上述装置进行了如下图乙所示的改变:(I)在木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处,使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O;(II)将木板向右平移适当的距离固定,再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,撞到木板上得到痕迹P;(III)用刻度尺测量纸上O点到P点的竖直距离为y。若已知木板与桌子右边缘的水平距离为L,则(II)步骤中弹簧的压缩量应该为________。(用L、h、y等三个字母表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,半径为L12 m的金属圆环内上、下半圆各有垂直圆环平面的有界匀强磁场,磁感应强度大小均为B1T。长度也为L1、电阻为R的金属杆ab,一端处于圆环中心,另一端恰好搭接在金属环上,绕着a端沿逆时针方向匀速转动,角速度为ωrad/s。通过导线将金属杆的a端和金属环连接到图示的电路中(连接a端的导线与圆环不接触,图中的定值电阻R1R,滑片P位于R2的正中央,R2的总阻值为4R),图中的平行板长度为L22 m,宽度为d2 m.图示位置为计时起点,在平行板左边缘中央处刚好有一带电粒子以初速度v00.5 m/s向右运动,并恰好能从平行板的右边缘飞出,之后进入到有界匀强磁场中,其磁感应强度大小为B2,左边界为图中的虚线位置,右侧及上下范围均足够大。(忽略金属杆与圆环的接触电阻、圆环电阻及导线电阻,忽略电容器的充放电时间,忽略带电粒子在磁场中运动时的电磁辐射的影响,不计平行金属板两端的边缘效应及带电粒子的重力和空气阻力)求:

1)在04 s内,平行板间的电势差UMN

2)带电粒子飞出电场时的速度;

3)在上述前提下若粒子离开磁场后不会第二次进入电场,则磁感应强度B2应满足的条件。

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【题目】为监测某化工厂的污水排放量,技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计.该装置由绝缘材料制成,长、宽、高分别为a、b、c,左右两端开口.在垂直于上下底面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场,在前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极.污水充满管口从左向右流经该装置时,接在M、N两端间的电压表将显示两个电极间的电压U.若用Q表示污水流量(单位时间内排出的污水体积),下列说法中正确的是( )

A.N端的电势比M端的高

B.若污水中正负离子数相同,则前后表面的电势差为零

C.电压表的示数U跟a和b都成正比,跟c无关

D.电压表的示数U跟污水的流量Q成正比

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在以速度v逆时针匀速转动的、与水平方向倾角为θ的足够长的传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带之间的动摩擦因数为μ(μtanθ),则下列图象中能够客观反映出小木块的速度随时间变化关系的是 ( )

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,电容器两板间有一负电荷q静止,使q向上运动的措施是(   )

A. 两板间距离增大

B. 两板间距离减少

C. 两板相对面积减小

D. 更换一个电压更大的电源

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【题目】质点从静止开始做匀加速直线运动,经5s后速度达到20m/s,然后匀速运动了10s,接着经4s匀减速直线运动后静止.求:
(1)质点在加速运动阶段的加速度为多大?
(2)质点在18s末的速度为多大?

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