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如图所示,P是一块很大的水平放置的接地金属板,Q是一个带正电的点电荷固定在板外.另一个可看作质点的带负电的小物体C以一定的初速度从图中的a点沿板面移动到b点,移动过程中C的带电量保持不变,它与金属板间的摩擦不能忽略.关于C的这段运动过程,下列说法中正确的是(  )
分析:金属板在Q的电场中产生静电感应现象,达到静电平衡时,金属板是一个等势体,表面是一个等势面,表面的电场线与表面垂直.分析小球的受力情况,确定其运动情况,判断电场力是否做功.
解答:解:A、金属板在Q的电场中达到静电平衡时,金属板是一个等势体,表面是一个等势面,表面的电场线与表面垂直,所以小球C受到的电场力的方向向上;小球在金属板P的中点处离开Q最近,所以在金属板的中点处的电场强度最大,小球在中点处受到的电场力最大,对P板的压力最小.故A正确;
B、由A的分析得,小球在P的中点处受到的电场力最大,对P板的压力最小,根据摩擦力的公式:f=μN=μ(mg-F)可得小球在中点处受到的摩擦力最小.
小球在水平方向只受到摩擦力的作用,小球的加速度:a=
f
m
所以小球在金属板P的中点处的加速度最小.故B正确;
C、金属板是一个等势体,表面是一个等势面,小球在金属板上向右运动的过程中,电场力不做功,小球的电势能不会变化.故C错误;
C、由于摩擦力做功,小球的动能持续减小,所以小球的动能持续减小.故D错误.
故选:AB.
点评:本题关键抓住静电平衡导体的特点:整体导体是一个等势体,表面是一个等势面.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

选做题(请从A、B和C三小题中选定两小题作答,并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑,如都作答则按A、B两小题评分.)
A.(选修模块3-3)
(1)下列说法中正确的是
ABD
ABD

A、被活塞封闭在气缸中的一定质量的理想气体,若体积不变,压强增大,则气缸在单位面积上,单位时间内受到的分子碰撞次数增加
B、晶体中原子(或分子、离子)都按照一定规则排列,具有空间上的周期性
C、分子间的距离r存在某一值r0,当r大于r0时,分子间斥力大于引力;当r小于r0时分子间斥力小于引力
D、由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,液面分子间表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势
(2)如图所示,一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化,状态A与状态B 的体积关系为VA
小于
小于
VB(选填“大于”、“小于”或“等于”); 若从A状态到C状态的过程中气体对外做了100J的功,则此过程中
吸热
吸热
(选填“吸热”或“放热”)

(3)在“用油膜法测量分子直径”的实验中,将浓度为η的一滴油酸溶液,轻轻滴入水盆中,稳定后形成了一层单分子油膜.测得一滴油酸溶液的体积为V0,形成的油膜面积为S,则油酸分子的直径约为
6S3
πη2
V
2
0
6S3
πη2
V
2
0
;如果把油酸分子看成是球形的(球的体积公式为V=
1
6
πd3
,d为球直径),计算该滴油酸溶液所含油酸分子的个数约为多少.
B.(选修模块3-4)(12分)
(1)下列说法中正确的是
C
C

A、光的偏振现象证明了光波是纵波
B、在发射无线电波时,需要进行调谐和解调
C、在白炽灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面看到彩色条纹,这是光的干涉现象
D、考虑相对论效应,一条沿自身长度方向运动的杆其长度总比杆静止时的长度长
(2)一列横波沿x轴正方向传播,在t0=0时刻的波形如图所示,波刚好传到x=3m处,此后x=1m处的质点比x=-1m处的质点
(选填“先”、“后”或“同时”)到达波峰位置;若该波的波速为10m/s,经过△t时间,在x轴上-3m~3m区间内的波形与t0时刻的正好相同,则△t=
0.4nsn=1.2.3…
0.4nsn=1.2.3…


(3)如图所示的装置可以测量棱镜的折射率,ABC表示待测直角棱镜的横截面,棱镜的顶角为α,紧贴直角边AC是一块平面镜,一光线SO射到棱镜的AB面上,适当调整SO的方向,当SO与AB成β角时,从AB面射出的光线与SO重合,则棱镜的折射率n为多少?

C.(选修模块3-5)
(1)下列说法正确的是
AC
AC

A、黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关
B、普朗克提出了物质波的概念,认为一切物体都具有波粒二象性.
C、波尔理论的假设之一是原子能量的量子化
D、氢原子辐射出一个光子后能量减小,核外电子的运动加速度减小
(2)如图所示是研究光电效应规律的电路.图中标有A和K的为光电管,其中K为阴极,A为阳极.现接通电源,用光子能量为10.5eV的光照射阴极K,电流计中有示数,若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动,电流计的读数逐渐减小,当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零,读出此时电压表的示数为6.0V;则光电管阴极材料的逸出功为
4.5
4.5
eV,现保持滑片P位置不变,增大入射光的强度,电流计的读数
为零
为零
.(选填“为零”、或“不为零”)
(3)快中子增殖反应堆中,使用的核燃料是钚239,裂变时释放出快中子,周围的铀238吸收快中子后变成铀239,铀239(92239U)很不稳定,经过
2
2
次β衰变后变成钚239(94239Pu),写出该过程的核反应方程式:
92239U→94239Pu+2-10e
92239U→94239Pu+2-10e
.设静止的铀核92239U发生一次β衰变生成的新核质量为M,β粒子质量为m,释放出的β粒子的动能为E0,假设衰变时能量全部以动能形式释放出来,求一次衰变过程中的质量亏损.

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

精英家教网(1)小强同学想在家里做探究单摆的等时性实验,但没有合适的摆球,他只好找一块大小为3cm左右、外形不规则的大理石块来代替小球.实验步骤如下:
A.先将小石块用棉线系好,结点为P,将棉线的上端固定于O点(如图所示)
B.将石块拉开一个大约α=30°的角度,然后由静止释放
C.从石块摆到最低点时开始计时,测出30次全振动的总时间t,由T=t/30得出周期
D.保持摆长一定,改变石块拉开的角度,重复步骤C,测出相应的周期T
①你认为小强以上实验方案有重大错误的步骤是:
 
(填序号);
②若小明同学还要用小强的装置测定当地的重力加速度,他让单摆做简
谐运动并正确测量周期T,已知小石块竖直悬挂时的最低点为Q点,小明测出OQ间
的距离L作为摆长,并代入公式g=
4π2
T2
L
求出重力加速度,这样做将使重力加速度
的测量值比真实值
 
(选填“偏大”或“偏小”).
(2)要测定一个自感系数很大的线圈L的直流电阻,实验室提供下列器材(如下表).
①实验时,要求两个电表的调节范围尽可能大,请将图中的电路图补充完整;
②实验结束时,应先断开开关
 
(选填“S1”或“S2”);
③为了提高实验精度,电路图中的电阻R应选择定值电阻
 
(选填“R1”或“R2”);
④选择合适的电阻后,A1表和A2表的读数分别为,I1、I2,多次测量描绘出I1-I2图象(如图所示),则利用图象可求出电感线圈的电阻RL=
 
Ω
器材 规格 器材 规格
待测线圈L
电流表A1
电流表A2
阻值约为2Ω~3Ω,额定电流为2A
量程为0.6A,内阻为2Ω
量程为3A,内阻约为0.4Ω
滑动变阻器R'
定值电阻R1
定值电阻R2
电池组E
阻值为0-10ΩR1=8ΩR2=160Ω
电动势为9V,内阻很小
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图4所示,P为一块很大的绝缘板,水平放置,Q为板外一个固定的正点电荷,现有一个带负电的介质小物体c,以一定的初速度从a点沿金属板移动到b点,如果移动过程中c的电荷量保持不变,c与平板P间的摩擦力不能忽略,下面说法正确的是(     )
A.c对P的压力先变小后变大
B.c的加速度先变小后变大
C.c的电势能先变小后变大
D.c的速度先变小后变大

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科目:高中物理 来源:2011年湖南省六校联考高考物理模拟试卷(解析版) 题型:解答题

(1)关于分子间相互作用力,下列说法正确的是______.(填入选项前的字母)
A.两块铅压紧以后能连成一块,说明分子间存在着吸引力
B.一般固体、液体很难被压缩,说明分子间存在着排斥力
C.拉断一根绳子需要一定大小的力,说明分子间存在着吸引力
D.碎玻璃不能拼在一起,是由于分子间存在着斥力
(2)如图所示,为一固定在升降机水平地板上的气缸,活塞面积为S=10-2m2,活塞质量为m=4.0kg.活塞与气缸之间的摩擦不计,气缸不漏气.当升降机静止时,活塞下表面离缸底的高度h1=5.30cm;当升降机匀加速上升时,活塞下表面离缸底的高度h2=5.20cm,设气缸内气体变化过程为等温变化过程.求升降机的加速度大小a.(g取10m/s2,大气压强为p=1.0×105Pa)

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