【题目】如图所示，空间存在一水平方向的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度大小为B，电场强度大小为
，且电场方向与磁场方向垂直。在电磁场的空间中有一足够长的固定粗糙绝缘杆，与电场正方向成60夹角且处于竖直平面内。一质量为m，带电量为＋q的小球套在绝缘杆上。若给小球一沿杆向下的初速度v0，小球恰好做匀速运动。已知小球电量保持不变，重力加速度为g，则以下说法正确的是（ ）
A. 小球的初速度为
B. 若小球的初速度为
，小球将做加速度不断增大的减速运动，最后停止
C. 若小球的初速度为
，小球将做加速度不断增大的减速运动，最后停止
D. 若小球的初速度为，则运动中克服摩擦力做功为
【答案】ACD
【解析】对小球进行受力分析如图，
电场力的大小：
，由于重力的方向竖直向下．电场力的方向水平向右，二者垂直，合力：
，由几何关系可知，重力与电场力的合力与杆的方向垂直，所以重力与电场力的合力不会对小球做功，而洛伦兹力的方向与速度的方向垂直，所以也不会对小球做功．所以，当小球做匀速直线运动时，不可能存在摩擦力，没有摩擦力，说明小球与杆之间就没有支持力的作用，则洛伦兹力大小与重力、电场力的合力相等，方向相反．所以qv0B=2mg．
所以
．故A正确；若小球的初速度为
，则洛伦兹力：f=qv0B=3mg＞FG+F，则在垂直于杆的方向上，小球还受到杆的垂直于杆向下的支持力，则摩擦力：f=μFN．小球将做减速运动；随速度的减小，洛伦兹力减小，则支持力逐渐减小，摩擦力减小，小球做加速度不断减小的减速运动，最后当速度减小到
时，小球开始做匀速直线运动．故B错误．若小球的初速度为
，则洛伦兹力：f=qv0B=mg＜FG+F，则在垂直于杆的方向上，小球还受到杆的垂直于杆向上的支持力，而摩擦力：f=μFN．小球将做减速运动；随速度的减小，洛伦兹力减小，则支持力逐渐增大，摩擦力逐渐增大，小球的加速度增大，所以小球将做加速度不断增大的减速运动，最后停止．故C正确；若小球的初速度为，球将做加速度不断增大的减速运动，最后停止，运动中克服摩擦力做功等于小球的动能，所以
．故D错误．故选ACD.
发散思维新课堂系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，一个上下都与大气相通的直圆筒，内部横截面积为S=0.01m2，中间用两个活塞A和B封住一定质量的气体．A、B都可沿圆筒无摩擦地上下滑动，且不漏气．A的质量不计，B的质量为M，并与一劲度系数为k=5×103N/m的较长的弹簧相连．已知大气压p0=1×105Pa，平衡时两活塞之间的距离l0=0.6m，现用力压A，使之缓慢向下移动一段距离后保持平衡．此时用于压A的力F=500N．求活塞A下移的距离．
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】某物理小组欲利用如图所示的电路同时测量一只有30格刻度的毫安表的量程、内阻且要得到光敏电阻的阻值与光照强度之间的关系。实验室能提供的实验器材有：学生电源(输出电压为U=18.0V，内阻不计)、电阻箱R(最大阻值9999.9Ω)、单刀双掷开关一只、导线若干。
(1)该小组实验时先将电阻箱的阻值调至最大，然后将单刀双掷开关接至a端，开始调节电阻箱，发现将电阻箱的阻值调为1700Ω时，毫安表恰好能够偏转10个格的刻度，将电阻箱的阻值调为800Ω时，毫安表刚好能偏转20个格的刻度，实验小组据此得到了该毫安表的量程为_______mA，内阻Rg=________Ω。
(2)该小组查阅资料得知，光敏电阻的阻值随光照强度的变化很大，为了安全，该小组需将亮安表改装成量程为3A的电流表，则需在亳安表两端_______(选填“串联”或“并联”)一个阻值后电表总电阻为______Ω的电阻(保留两位有效数字)。
(3)改表之后，该小组将单刀双掷开关接至b端，通过实验发现，流过毫安表的电流I(单位：mA)与光照强度E(单位：cd)之间的关系满足
，由此可得到光敏电阻的阻值R(单位：Ω)与光照强度E之间的关系为__________。
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【题目】如图所示，有质量均为m的三个小球A、B、C，A与B、C间通过轻绳连接，绳长均为l，B、C套在水平光滑横杆上，之间用一根轻质弹簧连接，弹簧处于原长。现有A球由静止释放自由运动到最低点，两轻绳的夹角由120°变为60°，整个装置始终处于同一个竖直平面内，忽略空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是
A. A在最低点时，B对水平横杆的压力等于
B. 弹簧的最大弹性势能为
C. 在A下降的过程中轻绳对B做功的功率先增大后减小
D. 在A下降的过程中轻绳对B做功为
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】某实验小组做‘力的合成与分解’实验,先用一个弹簧称通过细线悬吊一个钩码,当钩码静止时,弹簧称的示数为1.50N；再用两子弹簧秤a、b通过两根细线互成角度将该钩码悬吊,其中a所拉细线方向水平(如图),当钩码静止时,b的示数如图。
(1)b的示数为_______N
(2)a的拉力理论值为___________N
(3)保持b及其拉的细绳方向不变,将a及其拉的细绳方向沿顺时针在图示面缓慢转至竖直方向的过程中,a的示数变化情况为________________________________。
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【题目】如图所示，两平行金属导轨间的距离L＝0.40 m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ＝37°，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B＝0.50 T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E＝4.5 V、内阻r＝0.50 Ω的直流电源。现把一个质量m＝0.040 kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0＝2.5 Ω，金属导轨电阻不计，g取10 m/s2。
已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求：
(1)电源的输出功率
(2)导体棒受到的摩擦力的大小和方向；
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【题目】如图所示，质量为M的箱子A静止于光滑的水平面上，箱内有一质量为m的小物块B，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ。若给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞多次后与箱子保持相对静止。设碰撞都是弹性的，下列说法正确的是
A. 小物块与箱子最终静止在地面上
B. 小滑块对箱子的摩擦力始终对箱子做正功
C. 整过程中摩擦产生的热量为
D. 小物块相对箱子滑行的路程为
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【题目】某电场的电场线分布如图所示(实线),以下说法正确的是( )
A. 
点场强大于
点场强
B. 和处在同一等势面上
C. 若将一试探电荷
由
点移动到
点,电荷的电势能将增大
D. 若某一点电荷只在电场力的作用下沿虚线由点运动到点,可判断该电荷一定带负电
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【题目】如图所示，一段长方体形导电材料，左右两端面的边长都为a和b，内有带电量为q的某种自由运动电荷
导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中，内部磁感应强度大小为
当通以从左到右的稳恒电流I时，测得导电材料上、下表面之间的电压为U，且上表面的电势比下表面的低由此可得该导电材料单位体积内自由运动电荷数及自由运动电荷的正负分别为( )
A. 
，负 B. ，正 C. 
，负 D. ，正
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