【题目】如图所示,空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场。在该区域中,有一个竖直放置的光滑绝缘圆环,环上套有一个带正电的小球。O点为圆环的圆心,a、b、c、d为圆环上的四个点,a点为最高点,c点为最低点,b、O、d三点在同一水平线上。已知小球所受电场力与重力大小相等。现将小球从环的顶端a点由静止释放,下列判断正确的是( )
A. 小球能越过d点并继续沿环向上运动
B. 当小球运动到d点时,不受洛伦兹力
C. 小球从a点运动到b点的过程中,重力势能减小,电势能减小
D. 小球从b点运动到c点的过程中,经过弧中点时速度最大
【答案】BCD
【解析】
AB、电场力与重力大小相等,则二者的合力指向左下方45,由于合力是恒力,故类似于新的重力,所以ad弧的中点相当于平时竖直平面圆环的“最高点”。关于圆心对称的位置(即bc弧的中点)就是“最低点”,速度最大;由于a、d两点关于新的最高点对称,若从a点静止释放,最高运动到d点,即当小球运动到d点时,速度为零,故不受洛伦兹力;故A错误,B正确;
C. 由于d、b等高,故小球从d点运动到b点的过程中,重力势能不变,电场力做正功,电势能减小,故C正确;
D. 由于等效重力指向左下方45,故弧bc中点是等效最低点,故小球从b点运动到c点的过程中,经过弧bc中点时速度最大,故D正确;
故选:BCD。
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【题目】如图所示,在光滑水平面上叠放着A、B两物体,已知mA=6 kg、mB=2 kg,A、B间动摩擦因数μ=0.2,在物体A上系一细线,细线所能承受的最大拉力是20 N,现水平向右拉细线,g取10 m/s2,则( )
A. 当拉力F<12 N时,A静止不动
B. 当拉力F>12 N时,A相对B滑动
C. 当拉力F=16 N时,B受A的摩擦力等于4 N
D. 无论拉力F多大,A相对B始终静止
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【题目】如图所示,在正方形区域的四个顶点固定放置四个点电荷,它们的电量的绝对值相等,电性如图中所示.K、L、M、N分别为正方形四条边的中点,O为正方形的中心.下列关于各点的电场强度与电势的判断正确的是( )
A. K点与M点的电场强度大小相等、方向相反
B. O点的电场强度为零
C. N点电场强度的大小等于L点电场强度的大小
D. K、O、M三点的电势相等
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【题目】如图,电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r,开关K闭合,将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为U1、U2、U3,理想电流表A示数变化量的绝对值为I,正确的是( )
A. V2的示数增大
B. 电源输出功率在减小
C. U1大于U2
D. U3与I的比值在减小
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【题目】在研究两个共点力合成的实验中得到如图所示的合力 F 与两个分力的夹角θ的关系图。求:
(1)两个分力大小各是多少?
(2)此合力的变化范围是多少?
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【题目】如图为过山车以及轨道简化模型,过山车车厢内固定一安全座椅,座椅上乘坐“假人”,并系好安全带,安全带恰好未绷紧,不计一切阻力,以下判断正确的是
A. 过山车在圆轨道上做匀速圆周运动
B. 过山车在圆轨道最高点时的速度应至少等于
C. 过山车在圆轨道最低点时乘客处于失重状态
D. 若过山车能顺利通过整个圆轨道,在最高点时安全带对假人一定无作用力
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【题目】下列说法正确的是 (填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分;每选错1个扣3分,最低得分为0分)。
A. 布朗运动就是液体分子的无规则运动
B. 当分子间的引力与斥力平衡时,分子势能最小
C. 0℃的水和0℃的冰具有相同的内能
D. 热量可以从低温物体传到高温物体
E. 一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行
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【题目】如图所示,圆圈中的“×”表示电流方向垂直纸面向里,圆圈中的“”表示电流方向垂直纸面向外。两根通电长直导线a、b平行水平放置,a、b中的电流强度均为I,此时a受到的磁场力大小为F。当在a、b的上方再放置一根与a、b平行的通电长直导线c后,a受到的磁场力大小仍为F,图中abc正好构成一个等边三角形,则此时( )
A. b受到的磁场力大小为F
B. b受到的磁场力大小为
C. c受到的磁场力大小为F
D. c受到的磁场力大小为
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【题目】如图所示,半径为R的金属环竖直放置,环上套有一质量为m的小球,小球开始时静止于最低点,现使小球以初速度v0= 沿环上滑,小环运动到环的最高点时与环恰无作用力,则小球从最低点运动到最高点的过程中( )
A. 小球机械能守恒
B. 小球在最低点时对金属环的压力是6mg
C. 小球在最高点时,重力的功率是mg
D. 小球机械能不守恒,且克服摩擦力所做的功是0.5mgR
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