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如图所示,竖直向上的匀强电场中,一竖直绝缘轻弹簧的下端固定在地面上,上端连接一带正电小球,小球静止时位于N点,弹簧恰好处于原长状态。保持小球的带电量不变,现将小球提高到M点由静止释放。则释放后小球从M运动到N过程中(   )

A.小球的机械能与弹簧的弹性势能之和保持不变

B.小球重力势能的减少量等于小球电势能的增加量

C.弹簧弹性势能的减少量等于小球动能的增加量

D.小球动能的增加量等于电场力和重力做功的代数和


BC

【命题立意】本题旨在考查电势能、功能关系。

【解析】由题意可知,开始时弹簧处于原长状态,有:,从M点运动到N点过程中,重力、弹力和电场力做功,小球重力做正功,重力势能减少,电场力做负功,电势能增加,且二者相等,则B正确;从M点运动到N点过程中,由B项可知小球重力势能的减少量与小球电势能的增加量之和等于0,则减少的弹簧弹性势能等于小球增加的动能,故C正确;综上所述AD错误。

故选:BC

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,一根原长为L的轻弹簧,下端固定在水平地面上,一个质量为m的小球,在弹簧的正上方从距地面高度为H处由静止下落压缩弹簧.若弹簧的最大压缩量为x,小球下落过程受到的空气阻力恒为f,则小球从开始下落至最低点的过程(  )

  A. 小球动能的增量为零

  B. 小球重力势能的增量为mg(H+x﹣L)

  C. 弹簧弹性势能的增量为(mg﹣f)(H+x﹣L)

  D. 系统机械能减小fH

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,在光滑绝缘水平面放置一带正电的长直细棒,其周围产生垂直于带电细棒的辐射状电场,场强大小E与距细棒的垂直距离r成反比,即E=.在带电长直细棒右侧,有一长为l的绝缘细线连接了两个质量均为m的带电小球A和B,小球A、B所带电荷量分别为+q和+4q,A球距直棒的距离也为l,两个球在外力F=2mg的作用下处于静止状态.不计两小球之间的静电力作用.

(1)求k的值;

(2)若撤去外力F,求在撤去外力瞬时A、B小球的加速度和A、B小球间绝缘细线的拉力;

(3)若剪断A、B间的绝缘细线,保持外力F=2mg不变,A球向左运动的最大速度为vm,求从剪断绝缘细线到A球向左运动达到最大速度,A球所处位置电势怎样变化?变化了多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,坐标系xOy在竖直平面内,x轴正方向水平向右,y轴正方向竖直向上.y<0的区域有垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B;在第一象限的空间内有与x轴平行的匀强电场(图中未画出);第四象限有与x轴同方向的匀强电场;第三象限也存在着匀强电场(图中未画出).一个质量为m、电荷量为q的带电微粒从第一象限的P点由静止释放,恰好能在坐标平面内沿与x轴成θ=30°角的直线斜向下运动,经过x轴上的a点进入y<0的区域后开始做匀速直线运动,经过y轴上的b点进入x<0的区域后做匀速圆周运动,最后通过x轴上的c点,且Oa=Oc.已知重力加速度为g,空气阻力可忽略不计.求:

(1)微粒的电性及第一象限电场的电场强度E1;

(2)带电微粒由P点运动到c点的过程中,其电势能的变化量大小;

(3)带电微粒从a点运动到c点所经历的时间.

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一铁架台放在水平地面上,其上用轻质细线悬挂一小球,开始时细线竖直。现将水平F作用于小球上,使其缓慢地由实线位置运动到虚线位置,铁架台始终保持静止。则在这一过程中(   )

A.水平拉力F变大

B.细线的拉力不变   

C.铁架台对地面的压力变大

D.铁架台所受地面的摩擦力变大

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如图,纸面内直线MN左侧边长为L的正方形区域OACD中.有方向平行于AC的匀强电场.O处的粒子源沿垂直于AC方向发射速度为v0的正电粒子,粒子质量为m、电荷量为q。粒子恰好从AC的中点P经过。不计粒子重力。   

(1)求匀强电场的场强E;

(2)若MN右侧全部空间有垂直纸面向外的匀强磁场,使粒子再次进入电场,求磁感应强度应满足的条件:

(3)若MN右侧的磁场仅限于左边界与MN重合的矩形区域内.求粒子从离开P点到再次垂直进入电场经历的最长时间。

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在匀速转动的水平转盘上,有一个相对盘静止的物体随盘一起转动,关于它的受力情况,下列说法中正确的是(  )

  A. 只受到重力和盘面的支持力的作用

  B. 只受到重力、支持力和静摩擦力的作用

  C. 因为两者是相对静止的,转盘与物体之间无摩擦力

  D. 受到重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用

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如图所示,AOB是光滑水平轨道,BC是半径为R的光滑的固定圆弧轨道,两轨道恰好相切.质量为M的小木块静止在O点,一个质量为m的子弹以某一初速度水平向右射入小木块内,并留在其中和小木块一起运动,且恰能到达圆弧轨道的最高点C(木块和子弹均可以看成质点).求:

(1)子弹射入木块前的速度;

(2)若每当小木块返回到O点或停止在O点时,立即有相同的子弹射入小木块,并留在其中,则当第9颗子弹射入小木块后,小木块沿圆弧轨道能上升的最大高度为多少?

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如下图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为4:1,电压表和电流表均为理想交流电表,原线圈接如图乙所示的正弦交流电,图中R为NTC型热敏电阻(阻值随温度的升高而减小),R1为定值电阻,下列说法正确的是(   )

A.交流电压M的表达式

B.R1处温度升高时,电流表A的示数变大,电压表V2示数减小

C.变压器原、副线圈中的电流之比随R1处温度的变化而变化

D.R1处温度升高时,变压器原线圈的输入功率变大

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