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    9．在水平面内固定一内壁光滑、不带电、绝缘的半圆型塑料细管，在管口M和N处分别固定电荷量为q1、q2的正点电荷，管内靠近N处放置一带正电的小球（带电量远小于q1、q2，小球的直径略小于管的内径）．小球由静止释放后，经过管内b点时速度最大，经过a、c两点的速度大小相等，设a、b、c三点的电势分别为φa、φc，则下列关系式正确的是（　　）
    A．φa＜φcB．φa=φcC．q1＜q2D．q1＞q2

    分析 根据能量守恒定律分析a、c两点的电势关系．b点的速度最大，小球沿圆周切向的合力为零，即可分析分析场强的方向．

    解答 解：A、据题，小球a、c两点时速度的大小相等，动能相等，根据能量守恒定律知小球在a、c两点的电势能相等，故φa=φc．故A错误，B正确；
    C、小球经过管内b点时速度最大，沿圆周切向的合力为零，再结合电场的叠加原理知b点的场强沿Ob的方向，M点的点电荷产生的电场强度比较大，所以q1＞q2．故D正确，C错误．
    故选：BD．

    点评 解决本题的关键要把握题中的信息，通过分析小球的运动情况，来判断其受力情况和动能、电势能之间的关系变化．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    18．某同学在实验室用如图甲所示的实验装置探究加速度与质量关系的实验．
    （1）为了尽可能减少摩擦力的影响，需将长木板的右端垫高，在没有（选填“有”或“没有”）沙桶拖动下，轻推一下小车，使小车能拖动穿过打点计时器的纸带做匀速直线运动．
    （2）通过改变小车（选填“沙和沙桶”或“小车”）的质量，可探究加速度与小车（选填“小车”或“沙和沙桶”）质量的关系；
    （3）如果某次实验打出的纸带如图乙所示，O为起点，A、B、C为过程中的三个相邻的计数点，相邻的计数点之间有四个点没有标出，A、B、C到O点的距离在图中乙标出，所用交流电的频率为f，则测出小车运动的加速度为$\frac{（{s}_{3}-2{s}_{2}+{s}_{1}）{f}^{2}}{25}$．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    20．如图1所示为探究加速度与质量关系的实验装置示意图．

    （1）某位同学设计的实验步骤如下：
    （A）用天平称出小车的质量．
    （B）按图装好实验器材．
    （C）把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂钩码．
    （D）将打点计时器接在6V电压的蓄电池上，接通电源，放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，并在纸带上标明小车质量．．
    （E）保持悬挂钩码的质量不变，增加小车上的砝码个数，并记录每次增加后的M值，重复上述实验．
    （F）分析每条纸带，测量并计算出加速度的值．
    （G）作a-M关系图象，并由图象确定a、M关系．
    ①该同学漏掉的重要实验步骤是平衡摩擦力，该步骤应排在B步实验之后．
    ②在上述步骤中，有错误的是D，应把6V电压的蓄电池改为220V交流电源．
    ③在上述步骤中，处理不恰当的是G，应把a-M改为a-$\frac{1}{M}$．
    （2）某次实验中打出了如图2所示的纸带（打点计时器所用电源的频率为50Hz），则这个加速度值
    a=0.80m/s2．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    17．（1）如图甲所示，跨过定滑轮的细线两端系着质量均为M的物块A、B，A下端与通过打点计时器的纸带相连，B上放置一质量为m的金属片C，固定的金属圆环D处在B的正下方．系统静止时C、D间的高度为h．先接通电磁打点计时器，再由静止释放B，系统开始运动，当B穿过圆环D时C被D阻挡而停止．

    ①整个运动过程中纸带上计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两点之间还有4个点未画出，已知打点计时器的工作频率为50Hz．由此可计算出C被阻挡前B的加速度大小a=4.8m/s2；B刚穿过D时的速度大小v=2.6m/s（结果保留两位有效数字）．
    ②若用该装置验证机械能守恒定律，则需验证等式$mgh=\frac{1}{2}（2M+m）{v}^{2}$是否成立．还可运用图象法加以验证，改变物块B的释放位置，重复上述实验，记录每次C、D间的高度差h，并求出B刚穿过D时的速度v，作出v2-h图线如图丙所示，根据图线得出重力加速度的表达式g=$\frac{（2M+m）{{v}_{1}}^{2}}{2m{h}_{1}}$，代入数据再与当地的重力加速度大小比较，判断系统机械能是否守恒（均用题中物理量的字母表示）．
    ③在不增加实验器材的情况下，请提出减小实验误差的一个办法：适当增加C、D间的高度差；适当增加金属片C的质量；保证打点计时器的限位孔在同一竖直线上．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    4．如图所示电路中，电源电动势E=12V，内阻r=2Ω．电阻R1=4Ω，R2=6Ω，R3=3Ω．
    （1）若在图中C、D间接一理想电流表，其示数为多少？
    （2）若在图中C、D间接一理想电压表，其示数为多少？
    （3）若在图中C、D间接一台额定电压为4V、线圈内阻为3Ω的电动机时，电动机恰好能正常工作，则该电动机的输出功率为多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    14．把电量是5.0×10-4库仑的负电荷从电场中b点移到a点，电场力做功0.1焦耳．如果b点电势为150伏，则a点电势为（　　）
    A．-50伏B．-1850伏C．+350伏D．+2150伏

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    1．下面是某同学做“验证机械能守恒”实验中的部分实验步骤，请完成填空部分：
    a将纸带固定在重物上，让纸带穿过打点计时器；
    b用手握着纸带，让重物静止地靠近打点计时器，然后先接通电源再释放纸带，让重物自由落下，纸带上打下一系列点．
    c从几条打下点的纸带中挑选第一、二点间距离接近2mm，且点迹清楚的纸带进行测量，测出一系列各计数点到第一个点的距离h1、h2…，算出重物在做自由落体过程中的重力势能减少量．
    d据公式vn=$\frac{{h}_{n+1}-{h}_{n-1}}{2T}$计算物体在打下点1、2…时的即时速度v1、v2…，计算相应的动能增加量．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    18．小明希望检验这样一个猜想：从斜面滑下的小车，装载物体的质量越大，到达斜面底部的速度越快．图示为两种不同直径车轮（颜色不同），装有不同木块（每个木块的质量相同）从不同高度释放的小车．你认为小明应该选用哪3种情况进行比较（　　）
    A．G   O  RB．G  S   WC．S   T   UD．S  W  X

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    19．悬浮在液体中的颗粒越大，布朗运动越不明显，是由于（　　）
    A．液体分子不与颗粒碰撞
    B．各个方向的液体分子对颗粒冲击力的平均效果相互平衡
    C．颗粒质量越大，惯性越大，不易改变其运动状态
    D．颗粒本身分子热运动缓慢

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