1.如圖所示,一半徑為R的均勻帶正電圓環(huán)水平放置,環(huán)心為O點(diǎn),質(zhì)量為m的帶正電的小球從O點(diǎn)正上方h高的A點(diǎn)靜止釋放,并穿過(guò)帶電環(huán),關(guān)于小球從A到A關(guān)于O的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)A′過(guò)程加速度(a)、重力勢(shì)能(E pG)、機(jī)械能(E)、電勢(shì)能(Ep電)隨位置變化的圖象一定錯(cuò)誤的是(取O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)且重力勢(shì)能為零,向下為正方向,無(wú)限遠(yuǎn)電勢(shì)為零)( 。
A.B.C.D.

分析 分析小球受到的電場(chǎng)力可能的情況,確定合力情況,分析加速度情況.由EP=mgh分析重力勢(shì)能.根據(jù)電場(chǎng)力做功情況,分析小球機(jī)械能的變化和電勢(shì)能的變化情況.

解答 解:A、圓環(huán)中心的場(chǎng)強(qiáng)為零,無(wú)窮遠(yuǎn)處場(chǎng)強(qiáng)也為零,則小球從A到圓環(huán)中心的過(guò)程中,場(chǎng)強(qiáng)可能先增大后減小,則小球所受的電場(chǎng)力先增大后減小方向豎直向上,由牛頓第二定律得知,重力不變,則加速度可能先減小后增大;小球穿過(guò)圓環(huán)后,小球所受的電場(chǎng)力豎直向下,加速度方向向下,為正值,根據(jù)對(duì)稱(chēng)性可知,電場(chǎng)力先增大后減小,則加速度先增大后減。蔄是可能的.故A正確.
B、小球從A到圓環(huán)中心的過(guò)程中,重力勢(shì)能EpG=mgh,小球穿過(guò)圓環(huán)后,EpG=-mgh,根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知,B是可能的.故B正確.
C、小球從A到圓環(huán)中心的過(guò)程中,電場(chǎng)力做負(fù)功,機(jī)械能減小,小球穿過(guò)圓環(huán)后,電場(chǎng)力做正功,機(jī)械能增大,故C是可能的.故C正確.
D、由于圓環(huán)所產(chǎn)生的是非勻強(qiáng)電場(chǎng),小球下落的過(guò)程中,電場(chǎng)力做功與下落的高度之間是非線性關(guān)系,電勢(shì)能變化與下落高度之間也是非線性關(guān)系,所以D是不可能的.故D錯(cuò)誤.
本題選錯(cuò)誤的,故選:D

點(diǎn)評(píng) 本題難點(diǎn)是運(yùn)用極限法分析圓環(huán)所產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)隨距離變化的關(guān)系.機(jī)械能要根據(jù)除重力以外的力做功情況,即電場(chǎng)力情況進(jìn)行分析.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:2017屆甘肅省天水市高三上第二階段考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,質(zhì)量為10kg的物體A拴在一個(gè)被水平拉伸的彈簧一端,彈簧的拉力為5N時(shí),物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)。若小車(chē)以1m/s2的加速度向右運(yùn)動(dòng)(g取10m/s2),則

A.物體A相對(duì)小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)

B.物體A受到的摩擦力大小不變

C.物體A受到的摩擦力減小

D.物體A受到的彈簧拉力增大

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科目:高中物理 來(lái)源:2016-2017學(xué)年湖南省高二上期中考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

距地面高5m的水平直軌道A、B兩點(diǎn)相距2m,在B點(diǎn)用細(xì)線懸掛一小球,離地高度為h,如圖。小車(chē)始終以的速度沿軌道勻速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)將隨車(chē)攜帶的小球由軌道高度自由卸下,小車(chē)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)細(xì)線被軋斷,最后兩球同時(shí)落地。不計(jì)空氣阻力,取重力加速度的大小?汕蟮胔等于

A.1.25m B.2.25m C.3.75m D.4.75m

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科目:高中物理 來(lái)源:2016-2017學(xué)年黑龍江牡丹江第一高中高一上期中考物理卷(解析版) 題型:選擇題

物體的初速度為v0,以不變的加速度a做勻加速直線運(yùn)動(dòng),如果要使物體速度增大到初速度的n倍,則在這個(gè)過(guò)程中,物體通過(guò)的位移是( )

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來(lái)源:2016-2017學(xué)年黑龍江省高一上期中考物理卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

如圖是“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度”實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,從0點(diǎn)開(kāi)始每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率是50Hz),依照打點(diǎn)的先后依次編為1、2、3、4、5、6,由于不小心將3、4兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)拉斷不能準(zhǔn)確測(cè)出其距離,量得其余段x1=1.22cm,x2=2.00cm,x3=2.78cm,x4=?cm,x5=4.40cm,x6=5.18cm.【(2)(3)中結(jié)果保留兩位有效數(shù)字】

(1)相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)=__________s

(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí),小車(chē)的速度大小v2=_____________m/s

(3)計(jì)算小車(chē)的加速度大小為a=_____________m/s2。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.2016年3月12日,中國(guó)家電博覽會(huì)在上海新國(guó)際博覽中心舉行,博覽會(huì)上有些國(guó)家家用電器的額定電壓和我國(guó)是不同的,例如日本家用電器不能直接接到220V的照明電路上,可以接到如圖所示的交變電壓上使用,交變電壓是由矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的,對(duì)于交變電壓u,下列說(shuō)法正確的是(  )
A.交流電壓u的表達(dá)式為u=1l0$\sqrt{2}$sin60πt(V)
B.交變電壓的有效值為1l0$\sqrt{2}$V
C.將該電壓加在110Ω的電阻兩端,則該電阻消耗的電功率為110W
D.電流方向每秒改變60次

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

11.某同學(xué)欲探究圓錐擺的相關(guān)規(guī)律,他找來(lái)一根不可伸長(zhǎng)的細(xì)線并測(cè)出其長(zhǎng)度L,把細(xì)線一端固定于O點(diǎn),在O點(diǎn)處連一拉力傳感器(圖中未畫(huà)出 ),拉力傳感器可以感應(yīng)細(xì)線上的拉力,傳感器與計(jì)算機(jī)連接,在計(jì)算機(jī)上顯示出細(xì)線的拉力F,線的另一端連有一質(zhì)量為m的小球(可看做質(zhì)點(diǎn)),讓小球在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng).
①該同學(xué)探究發(fā)現(xiàn)圖中細(xì)線與豎直方向夾角θ和細(xì)線拉力F的關(guān)系是:細(xì)線拉力隨θ角增大而增大(填“增大”、“減小”或“不變”)
②該同學(xué)用細(xì)線拉力F、線長(zhǎng)L和小球質(zhì)量m得出了小球運(yùn)動(dòng)的角速度ω=$\sqrt{\frac{F}{mL}}$.
③該同學(xué)想進(jìn)一步探究θ與小球角速度ω的關(guān)系,他以$\frac{1}{cosθ}$為橫軸,以ω2為縱軸建立直角坐標(biāo)系,描點(diǎn)作圖得到一條直線,設(shè)直線的斜率為k,則當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_(dá)式為g=kL(用題目己知量表示).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.關(guān)于下列四幅圖的說(shuō)法,正確的是( 。
A.甲圖為放射源放出的三種射線在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡,射線3為β射線
B.乙圖中,電子處在n=2軌道上比處在n=4軌道上離核的距離近
C.丙圖為α粒子散射實(shí)驗(yàn)示意圖,盧瑟福根據(jù)此實(shí)驗(yàn)提出了原子核具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)
D.丁圖為核反應(yīng)堆示意圖,它是利用了鈾核聚變反應(yīng)所釋放的能量

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

8.如圖所示電路中,電流表和電壓表均為理想電表,R3=4Ω,開(kāi)始閉合電鍵時(shí),電流表讀數(shù)為0.75A,電壓表讀數(shù)為2V.后來(lái)由于某一電阻斷路,使電流表讀數(shù)變?yōu)?.8A,電壓表讀數(shù)變?yōu)?.2V.則斷路的電阻是R1(選填“R1”、“R2”或“R3”),電源電動(dòng)勢(shì)是4V.

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