如图所示.足够大的绝缘水平面上有一质量为m.电荷量为-q的小物块.从A点以初速度v0水平向右运动.物块与水平面间的动摩擦因数为μ．在距离A点L处有一宽度为L的匀强电场区.电场强度方向水平向右.已知重力加速度为g.场强大小为E=2μmgq．则下列说法正确的是( ) A.适当选取初速度v0.小物块有可能静止在电场区内B.无论怎样选择初速度v0.小物块都不可能� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，足够大的绝缘水平面上有一质量为m、电荷量为-q的小物块（视为质点），从A点以初速度v₀水平向右运动，物块与水平面间的动摩擦因数为μ．在距离A点L处有一宽度为L的匀强电场区，电场强度方向水平向右，已知重力加速度为g，场强大小为E=

2μmg

．则下列说法正确的是（　　）

A、适当选取初速度v₀，小物块有可能静止在电场区内

B、无论怎样选择初速度v₀，小物块都不可能静止在电场区内

C、要使小物块穿过电场区域，初速度v₀的大小应大于2

μgL

D、若小物块能穿过电场区域，小物块在穿过电场区的过程中，机械能减少3μmgL

分析：物块进入电场后，水平方向受到向左的电场力和摩擦力，比较这两者的大小即可判断小物块有是否可能最终静止在电场区内；要使小物块穿过电场区，则穿出时速度大于零，根据动能定理即可求解；根据除重力以外其它力做功判断机械能的减小量．

解答：解：A、物块进入电场后，水平方向受到向左的电场力和摩擦力，F_电=Eq═2μmg＞μmg，即在电场区内，小物块不可能受了平衡，所以小物块都不可能最终静止在电场区内，故A错误，B正确；
C、要使小物块穿过电场区，则穿出时速度大于零，若运动到电场的右边界的速度恰好为零，运用动能定理得：-μmg?2L-qE?L=0-

mv02，
解得v0=2

2μgL

．故C错误．
D、小物块在穿过电场区的过程中，电场力做功W=-F_电L=-2μmgL，摩擦力做功为-μmgL，除重力以外其它力做功为-3μmgL，则机械能减小3mgL．故D正确．
故选：BD．

点评：本题主要考查了动能定理、恒力做功公式在电场中的应用，要求同学们能正确对物体进行受力分析，难度适中．

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相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

如图所示，圆柱形绝热气缸（设其足够长）固定于水平面上，缸内用绝热活塞密封一定质量的理想气体，已知活塞与气缸壁的接触是光滑的，活塞的横截面积为S，大气压强为P₀，电源和电热丝构成回路．可以对气体缓慢加热．开始时，电路未接通，系统处于平衡状态，封闭气体的温度为T₁．现用两种方法使气缸内气体温度，均由T₁缓慢升高到T₂．第一次先将活塞固定，接通电路后电热丝产生的热量为Q₁；第二次活塞不固定．可以缓慢自由移动，接通电路后电热丝产生的热量为Q₂．
①通过计算说明Q₁和Q₂哪个大些？
②求第二种情况下气缸内气体温度由T₁升高到T₂的过程中，活塞移动的距离L．

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

（1）分析判断以下说法的正误，在相应的括号内打“√”或“×”
A．用手捏面包，面包体积会缩小，说明分子之间有间隙

B．温度相同的氢气和氧气，氢气分子和氧气分子的平均速率相同

C．夏天荷叶上小水珠呈球状，是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到到最小趋势的缘故

D．自然界中进行的一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性

（2）在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，有下列操作步骤，请补充实验步骤C的内容及实验步骤E中的计算式：
A．用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒中，记下滴入 1mL 的油酸酒精溶液的滴数N；
B．将痱子粉末均匀地撒在浅盘内的水面上，用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液，逐滴向水面上滴入，直到油酸薄膜表面足够大，且不与器壁接触为止，记下滴入的滴数n；
C．

D．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长1cm的正方形为单位，计算出轮廓内正方形的个数m；
E．用上述测量的物理量可以估算出单个油酸分子的直径 d=

cm．
（3）如图所示，绝热隔板S把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分，S与气缸壁的接触是光滑的．两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b．气体分子之间相互作用可忽略不计．现通过电热丝对气体a缓慢加热一段时间后，a、b各自达到新的平衡状态．试分析a、b两部分气体与初状态相比，体积、压强、温度、内能各如何变化？

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

（选修3-3模块选做题）

（1）判断以下说法的正误，在相应的括号内打“√”或“×”。

A．用手捏面包，面包体积会缩小，说明分子之间有间隙（）

B．温度相同的氢气和氧气，氢气分子和氧气分子的平均速率相同（）

C．夏天荷叶上小水珠呈球状，是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势的缘故（）

D．自然界中进行的一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性（）

（2）在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，有下列操作步骤，请补充实验步骤C的内容及实验步骤E中的计算式。

A．用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒中，记下滴入1 mL的油酸酒精溶液的滴数N；

B．将痱子粉末均匀地撒在浅盘内的水面上，用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液，逐滴向水面上滴入，直到油酸薄膜表面足够大，且不与器壁接触为止，记下滴入的滴数n；

C．_________________________________________________________________

D．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长1 cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数m；

E．用上述测量的物理量可以估算出单个油酸分子的直径d=_________ m。

（3）如图所示，绝热隔板S把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分，S与气缸壁的接触是光滑的。两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b，气体分子之间相互作用力可忽略不计。现通过电热丝对气体a缓慢加热一段时间后，a、b各自达到新的平衡状态。试分析a、b两部分气体与初状态相比，体积、压强、温度、内能各如何变化。

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

选考题

1.［物理——选修2-2］ (1)常见的传动方式有__________、__________、__________和齿轮传动等。齿轮传动的传动比是主动轮与__________的转速之比，传动比等于__________与__________的齿数之比。

(2)液压千斤顶是利用密闭容器内的液体能够把液体所受到的压强向各个方向传递的原理制成的。图为一小型千斤顶的结构示意图。大活塞A的直径D₁=20 cm，小活塞B的直径D₂=5 cm，手柄的长度OC=50 cm，小活塞与手柄的连接点到转轴O的距离DO=10 cm。现用此千斤顶使质量m=4×10³ kg的重物升高了h=10 cm。g取10 m/s²，求

(i)若此千斤顶的效率为80%，在这一过程中人做的功为多少？

(ii)若此千斤顶的效率为100%，当重物上升时，人对手柄的作用力F至少要多大？

2.［物理——选修3-3］

(1)带有活塞的气缸内封闭一定量的理想气体。气体开始处于状态a，然后经过过程ab到达状态b或经过过程ac到达状态c，b、c状态温度相同，如V-T图所示。设气体在状态b和状态c的压强分别为p_b和p_c，在过程ab和ac中吸收的热量分别为Q_ab和Q_ac，则___________(填入选项前的字母，有填错的不得分)

A.p_b＞p_c，Q_ab＞Q_ac B.p_b＞p_c，Q_ab＜Q_ac

C.p_b＜p_c，Q_ab＞Q_ac D.p_b＜p_c，Q_ab＜Q_ac

(2)图中系统由左右两个侧壁绝热、底部导热、截面均为S的容器组成。左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭。两容器的下端由可忽略容积的细管连通。

容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气，B上方封有氢气。大气的压强为p₀，温度为T₀=273 K，两活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1p₀。系统平衡时，各气柱的高度如图所示。现将系统底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A上升了一定高度。用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8h。氮气和氢气均可视为理想气体。求

(i)第二次平衡时氮气的体积；

(ii)水的温度。

3.［物理——选修3-4］

(1)某振动系统的固有频率为f₀，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f。若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是______(填入选项前的字母，有填错的不得分)

A.当f＜f₀时，该振动系统的振幅随f增大而减小

B.当f＞f₀时，该振动系统的振幅随f减小而增大

C.该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f₀

D.该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f

(2)一棱镜的截面为直角三角形ABC，∠A=30°，斜边AB=a。棱镜材料的折射率为。在此截面所在的平面内，一条光线以45°的入射角从AC边的中点M射入棱镜。画出光路图，并求光线从棱镜射出的点的位置(不考虑光线沿原路返回的情况)。