【题目】两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有A、B、C三点,如图甲所示。一个电荷量为2C,质量为1kg的小物块从C点静止释放,其运动的v—t图像如图乙所示,其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)。则下列说法正确的是( )
A.B点为中垂线上电场强度最大的点,场强E=1V/m
B.由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大
C.由C点到A点的过程中,电势逐渐升高
D.A、B两点的电势之差
【答案】AD
【解析】
两个等量的同种正电荷,其连线中垂线上电场强度方向由O点沿中垂线指向外侧;电量为2C的小物块仅在运动方向上受电场力作用从C点到B到A运动的过程中,根据v-t图可知在B点的加速度,可知物体先做加速度增大后做加速度减小的加速运动,判断电荷所受电场力大小变化情况和加速度变化情况,由牛顿第二定律求出电场强度的最大值。根据电势能的变化,分析电势的变化。由动能定理求AB间的电势差。
A.由乙图可知,物体在B点加速度最大,且加速度为
根据
可知B点的场强最大,为E=1V/m,故A正确;
B.从C到A的过程中,电场力一直做正功,电势能一直减小,故B错误;
C.从C到A一直沿着电场线运动,电势逐渐降低,故C错误;
D.从B到A的过程中,根据动能定理,得
代入数据得UBA=5V,则
即
故D正确。
故选AD。
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【题目】2019年11月5日1时43分,中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功发射第49颗北斗导航卫星,该卫星发射成功,标志着北斗三号系统3颗IGSO卫星(倾斜地球同步轨道卫星)全部发射完毕。该卫星在轨道上运动的周期与地球自转周期相同,但该轨道平面与赤道平面有一定的夹角,因此该轨道也被称为倾斜同步轨道,根据以上信息请判断,下列说法中不正确的是( )
A.该卫星做匀速圆周运动的圆心一定是地球的球心
B.该卫星离地面的高度等于地球同步卫星离地面的高度
C.地球对该卫星的万有引力一定等于地球对地球同步卫星的万有引力
D.只要倾角合适,处于倾斜同步轨道上的卫星可以在每天的固定时间经过同一城市的上空
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【题目】如图所示,水平放置的导热气缸A和B底面积相同,长度分别为2L和L,两气缸通过长度为L的绝热管道连接;厚度不计的绝热活塞a、b可以无摩擦地移动,a的横截面积为b的两倍。开始时A、B内都封闭有压强为p0、温度为T0的空气,活塞a在气缸A最左端,活塞b在管道最左端。现向右缓慢推动活塞a,当活塞b恰好到管道最右端时,停止推动活塞a并将其固定,接着缓慢加热气缸B中的空气直到活塞b回到初始位置,求
(i)活塞a向右移动的距离;
(ii)活塞b回到初始位置时气缸B中空气的温度。
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【题目】在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻弹簧连接的物块A和B,它们的质量分别为3m和2m,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板,系统处于静止状态。现用一沿斜面方向的恒力F拉物块A使之沿斜面向上运动,当B刚离开C时,A的速度为v,加速度方向沿斜面向上、大小为a,则
A. 当A的速度达到最大时,B的加速度大小为
B. B刚离开C时,恒力对A做功的功率为
C. 从静止到B刚离开C的过程中,A发生的位移为
D. 从静止到B刚离开C的过程中,重力对A做的功为
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【题目】静止在湖面的小船上有两个人分别向相反方向水平抛出质量相同的小球,甲向左抛,乙向右抛,如图所示.甲先抛,乙后抛,抛出后两小球相对岸的速率相等,若不计水的阻力,则下列说法中正确的是( )
A.两球抛出后,船往左以一定速度运动,乙球受到的冲量大一些
B.两球抛出后,船往右以一定速度运动,甲球受到的冲量大一些
C.两球抛出后,船的速度为零,甲球受到的冲量大一些
D.两球抛出后,船的速度为零,两球所受的冲量相等
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【题目】某空间存在一竖直向下的匀强电场和圆形区域的匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,如图所示.一质量为m,带电量为+q的粒子,从P点以水平速度v0射入电场中,然后从M点沿半径射入磁场,从N点射出磁场.已知,带电粒子从M点射入磁场时,速度与竖直方向成30°角,弧MN是圆周长的1/3,粒子重力不计.求:
(1)电场强度E的大小.
(2)圆形磁场区域的半径R.
(3)带电粒子从P点到N点,所经历的时间t.
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【题目】如图所示两根相距为L的足够长的金属弯角光滑导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边与水平面的夹角为θ,质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,导轨的电阻不计,回路总电阻为R,整个装置处于磁感应强度大小为B,方向竖直向上的匀强磁场中。静止释放cd杆,当通过cd杆某一截面的电量为q时,cd杆的速度大小为v,整个过程ab杆在外力F的作用下处于静止状态,重力加速度为g。则在上述过程中( )
A.cd杆的平均速度等于
B.ab杆受到的外力最大值为
C.cd杆下滑的位移
D.
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【题目】如图甲所示,质量m=1kg的小滑块(视为质点),从固定的四分之一光滑圆弧轨道的最高点A由静止滑下,经最低点B后滑上位于水平面的木板,并恰好不从木板的右端滑出,已知木板质量M=4kg,上表面与圆弧轨道相切于B点,木板下表面光滑,滑块滑上木板后运动的v-t图象如图乙所示,取g=10m/s2,求:
(1)圆弧轨道的半径及滑块滑到圆弧轨道末端时对轨道的压力大小;
(2)滑块与木板间的动摩擦因数及木板的长度。
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【题目】一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形图如图所示,介质中质点M、N的平衡位置分别为xM=2cm、xN=4cm。从t=0时开始计时,当t=11s时质点N刚好第3次到达波峰,则( )
A.波的波长为4cm
B.波的传播周期为8s
C.从t=0时刻开始,质点M比质点N先到达波谷位置
D.波的波速大小为1cm/s
E.从t=0时开始计时,质点M做简谐运动的表达式为y=2sint(cm)
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