【题目】一个正点电荷Q静止在正方形的一个角上,另一个带电质点射入该区域时,恰好能经过正方形的另外三个角a、b、c,如图所示,则有( )
A. a、b、c三点的电势高低及场强大小的关系是φa=φc>φb , Ea=Ec=Eb
B. 若改变带电质点在a处的速度大小和方向,有可能使其经过三点a、b、c做匀速圆周运动
C. 带电质点在a、b、c三处的加速度大小之比是1:2:1
D. 带电质点由a到b电势能增加,由b到c电场力做正功,在b点动能最小
【答案】D
【解析】
电荷受到的合力指向轨迹的内侧,根据轨迹弯曲方向判断出粒子与固定在O点的电荷是异种电荷,它们之间存在引力,根据点电荷的电场线的特点,Q与ac距离相等,都小于b,故B点的电势低于ac两点的电势.应用牛顿第二定律求出加速度之间的关系.
根据点电荷的电场线的特点:顺着电场线方向电势逐点降低,知Q与a、c距离相等,都小于b,故b点的电势低于a、c两点的电势,即φa=φc>φb;Ea=Ec=;Eb=
,则Ea=Ec=2Eb,A不符合题意.由F=qE知,带电质点在ac两点与b点受到的电场力大小不相等,所以不可能其经过a、b、c三点做匀速圆周运动.B不符合题意.根据牛顿第二定律得 qE=ma,得带电质点在a、b、c三处的加速度大小之比是2:1:2.C不符合题意.带电质点受到的合力指向轨迹的内侧,根据轨迹弯曲方向判断出粒子与固定在O点的电荷Q是异种电荷,它们之间存在引力,所以质点由a到b电场力做负功,电势能增加,动能减小;由b到c电场力做正功,动能增大,在b点动能最小;D符合题意.故答案为D.
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【题目】如图所示,一小球(可视为质点)套在固定的水平光滑椭圆形轨道上,椭圆的左焦点为P,长轴AC=2L0,短轴BD=L0,原长为L0的轻弹簧一端套在过P点的光滑轴上,另一端与小球连接。若小球做椭圆运动,在A点时的速度大小为v0,弹簧始终处于弹性限度内,则下列说法正确的是( )
A. 小球在A点时弹簧的弹性势能大于在C点时的弹性势能;
B. 小球在A、C两点时的动能相等;
C. 小球在B、D点时的速度最大;
D. 小球在B点时受到轨道的弹力沿BO方向。
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【题目】北京时间2015 年12 月22 日9 时29 分,美国太空探索公司(SpaceX)成功发射新型火箭Falcon 9 FT, 并在发射10 分钟后非常完美地回收了一级火箭,并成功将Orbcomm 公司的11 颗通讯卫星送入预定轨道。一级火箭的回收将大幅降低火箭发射费用,人类前往太空不再昂贵,廉价太空时代即将到来。如图为火箭通过尾部喷气正竖直向着降落平台减速降落的情景。火箭质量为m,喷出气体的质量相对于火箭质量很小, 在离平台高h 时速度为v,降落过程中受空气的浮力和阻力大小之和为Ff, 刚要落在平台上时的速度可忽略,降落过程中各力均可视为恒定。下列关于上述过程的描述正确的是( )
A. 火箭处于失重状态
B. 降落过程中喷气推力为
C. 火箭的机械能减少了Ff h
D. 火箭的重力势能减少了mgh
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【题目】航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器,其质量m =2㎏,动力系统提供的恒定升力F ="28" N。试飞时,飞行器从地面由静止开始竖直上升。设飞行器飞行时所受的阻力大小不变,g取10m/s2。
(1)第一次试飞,飞行器飞行t1=" 8" s 时到达高度H =" 64" m。求飞行器所阻力f的大小;
(2)第二次试飞,飞行器飞行t2=" 6" s 时遥控器出现故障,飞行器立即失去升力。求飞行器能达到的最大高度h
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【题目】一位同学为了表演“轻功”,他用打气筒给4只相同的气球充以相等质量的空气(可视为理想气体),然后将这4只气球以相同的方式放在水平放置的木板上,在气球的上方放置一轻质塑料板,如图所示.则关于气球内气体的压强,下列说法正确的是( )
A. 气球内气体的压强大于大气压强
B. 气球内气体的压强是由于气体重力而产生的
C. 气球内气体的压强是由于气体分子之间的斥力而产生的
D. 气球内气体的压强是由于大量气体分子的碰撞而产生的
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【题目】一端开口的极细玻璃管开口朝下竖直立于水银槽的水银中,初始状态管内外水银面的高度差为l0=62cm,系统温度27℃.因怀疑玻璃管液面上方存在空气,现从初始状态分别进行两次试验如下:①保持系统温度不变,将玻璃管竖直向上提升2cm(开口仍在水银槽液面以下),结果液面高度差增加1cm;②将系统温度升到77℃,结果液面高度差减小1cm.已知玻璃管内粗细均匀,空气可看成理想气体,热力学零度可认为为-273℃.求:
(1)实际大气压为多少cmHg?
(2)初始状态玻璃管内的空气柱有多长?
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【题目】如图所示为“研究影响平行板电容器电容的因素”的实验装置,以下说法正确的是( )
甲 乙 丙
A. 板与静电计的指针带的是异种电荷
B. 甲图中将板上移,静电计的指针偏角增大
C. 乙图中将板左移,静电计的指针偏角不变
D. 丙图中将电介质插入两板之间,静电计的指针偏角减小
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【题目】如图所示,带正电的导体球A置于原来不带电的空腔导体球B内,a、c分别为导体A、B内的点,b为导体A和B之间的一点,下列说法正确的是
A.a、b、c三点的电势都相等
B.c点的场强为零,但电势最低
C.b点的场强为零,但电势大于零
D.a、b、c三点的场强都为零
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【题目】在电场强度为E=104N/C,方向水平向右的匀强电场中,用一根长L=1m的绝缘轻细杆,固定一个带正电q=5×10-6C的小球,细杆可绕轴O在竖直平面内自由转动.如图所示,现将杆从水平位置A轻轻释放,在小球运动到最低点B的过程中,(取g=10m/s2)求:
(1)A、B两位置的电势差多少?
(2)电场力对小球做功多少?
(3)小球的电势能变化了多少?
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