1．如圖所示，一均勻帶正電絕緣細(xì)圓環(huán)水平固定，環(huán)心為O點(diǎn)．帶正電的小球從O點(diǎn)正上方的A點(diǎn)由靜止釋放，穿過(guò)圓環(huán)中心O，并通過(guò)關(guān)于O與A點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的A′點(diǎn)，取O點(diǎn)為重力勢(shì)能零點(diǎn)．關(guān)于小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A′點(diǎn)的過(guò)程中，小球的加速度a、重力勢(shì)能EpG、機(jī)械能E、電勢(shì)能EpE隨位置變化的情況，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．從A到O的過(guò)程中a一定先增大后減小，從O到A′的過(guò)程中a一定先減小后增大
B．從A到O的過(guò)程中EpG小于零，從O到A′的過(guò)程中EpG大于零
C．從A到O的過(guò)程中E隨位移增大均勻減小，從O到A′的過(guò)程中E隨位移增大均勻增大
D．從A到O的過(guò)程中EpE隨位移增大非均勻增大，從O到A′的過(guò)程中EpE隨位移增大非均勻減小

分析 畫(huà)出小球運(yùn)動(dòng)的示意圖，通過(guò)分析小球受到的電場(chǎng)力可能的情況，來(lái)確定合力情況，再由牛頓第二定律分析加速度情況．由EP=mgh分析重力勢(shì)能的變化情況．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：小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程的示意圖如圖所示．
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，也可能一直減小，則小球所受的電場(chǎng)力可能先增大后減小方向豎直向上，也可能一直減小方向向上，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，也可能一直增大．故A錯(cuò)誤．
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，故B錯(cuò)誤．
C、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(xiàn)性關(guān)系，電勢(shì)能變化與下落高度之間也是非線(xiàn)性關(guān)系，故C錯(cuò)誤
D、小球從A到圓環(huán)中心的過(guò)程中，電場(chǎng)強(qiáng)度非勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)力做負(fù)功但不是均勻變化的，機(jī)械能減小，但不是均勻減小，小球穿過(guò)圓環(huán)后，同理，故D正確．
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： 題型：解答題

11．太陽(yáng)能電池板在有光照時(shí)，可以將光能轉(zhuǎn)化為電能，在沒(méi)有光照時(shí)，可以視為一個(gè)電學(xué)器件．某實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)測(cè)繪小燈泡伏安特性曲線(xiàn)的實(shí)驗(yàn)方法，探究一個(gè)太陽(yáng)能電池板在沒(méi)有光照時(shí)（沒(méi)有儲(chǔ)存電能）的I-U特性．所用的器材包括：太陽(yáng)能電池板，電源E，電流表A，電壓表V，滑動(dòng)變阻器R，開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線(xiàn)若干．
（1）為了達(dá)到上述目的，實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)選用圖甲中的圖a（填“a”或“b”）．
（2）該實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)繪出了如圖乙的I-U圖象．由圖可知，當(dāng)電壓小于2.00V時(shí)，太陽(yáng)能電池板的電阻很大（填“很大”或“很小”）：當(dāng)電壓為2.80V時(shí)，太陽(yáng)能電池板的電阻為1×103Ω
（3）當(dāng)有光照射時(shí)，太陽(yáng)能電池板作為電源，其路端電壓與總電流的關(guān)系如圖丙所示，分析該曲線(xiàn)可知，該電池板作為電源時(shí)的電動(dòng)勢(shì)為2.80V．若把它與阻值為1KΩ的電阻連接構(gòu)成一個(gè)閉合電路，在有光照射情況下，該電池板的效率是64%．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

12．2014年春晚中開(kāi)心麻花團(tuán)隊(duì)打造的創(chuàng)意形體秀《魔幻三兄弟》給觀(guān)眾留下了很深的印象．該劇采用了“斜躺”的表演方式，三位演員躺在傾角為30°的斜面上完成一系列動(dòng)作，攝像機(jī)垂直于斜面拍攝，讓觀(guān)眾產(chǎn)生演員在豎直墻面前表演的錯(cuò)覺(jué)．如圖所示，演員甲被演員乙和演員丙“豎直向上”拋出，到最高點(diǎn)后恰好懸停在“空中”．已知演員甲的質(zhì)量m=60kg，該過(guò)程中觀(guān)眾看到演員甲上升的“高度”為0.8m．設(shè)演員甲和斜面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力．則該過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．演員甲被拋出的初速度為4m/sB．演員甲運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0.4$\sqrt{2}$s
C．演員甲的重力勢(shì)能增加了480JD．演員乙和演員丙對(duì)甲做的功為480J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

9．如圖所示，在絕緣水平面上固定著一光滑絕緣的圓形槽，在某一過(guò)直徑的直線(xiàn)上有O、A、D、B四點(diǎn)，其中O為圓心，D在圓上，半徑OC垂直于OB．A點(diǎn)固定電荷量為Q的正電荷，B點(diǎn)固定一個(gè)未知電荷，使得圓周上各點(diǎn)電勢(shì)相等．有一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為-q的帶電小球在滑槽中運(yùn)動(dòng)，在C點(diǎn)受的電場(chǎng)力指向圓心，根據(jù)題干和圖示信息可知（　�。�
A．固定在B點(diǎn)的電荷帶正電B．固定在B點(diǎn)的電荷電荷量為$\sqrt{3}$Q
C．小球在滑槽內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)D．C、D兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

16．1mol理想氣體的壓強(qiáng)p與體積V關(guān)系如圖所示．氣體在狀態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)為p0、體積為V0，熱力學(xué)溫度為T(mén)0，在狀態(tài)B時(shí)的壓強(qiáng)為2p0，體積為2V0，AB為直線(xiàn)段．已知該氣體內(nèi)能與溫度成正比U=CvT（ Cv為比例系數(shù)）．求：
①氣體在B狀態(tài)時(shí)的熱力學(xué)溫度；
②氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過(guò)程中，吸收的熱量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．如圖所示，一玻璃磚的橫截面為半圓形，MN為截面的直徑，Q是MN上的一點(diǎn)且與M點(diǎn)的距離QM=$\frac{R}{2}$（R為半圓形截面的半徑）．MN與水平光屏P平行，兩者的距離為d，一束與截面平行的紅光由Q點(diǎn)沿垂直于MN的方向射入玻璃磚，從玻璃磚的圓弧面射出后，在光屏上得到紅光．玻璃磚對(duì)該紅光的折射率為n=$\frac{5}{3}$，求：
①紅光由于玻璃磚的折射在屏上向什么方向移動(dòng)？移動(dòng)距離是多少？
②如果保持入射光線(xiàn)和光屏的位置不變，而使玻璃磚沿MN向左移動(dòng)，移動(dòng)的距離小于 $\frac{R}{2}$，請(qǐng)定性說(shuō)明屏上的光點(diǎn)如何移動(dòng)？亮度如何變化？并求出玻璃磚向左移動(dòng)多遠(yuǎn)距離時(shí)光點(diǎn)的亮度或增強(qiáng)到最強(qiáng)或減弱到最弱．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

13．下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．布朗運(yùn)動(dòng)是指液體或氣體中懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)
B．氣體的溫度升高，每個(gè)氣體分子運(yùn)動(dòng)的速率都增加
C．一定量的100℃水變成100℃水蒸氣，其分子勢(shì)能增加
D．只要能減弱氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度，氣體的溫度就可以降低

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

10．某同學(xué)模擬“遠(yuǎn)距離輸電”，將實(shí)驗(yàn)室提供的器材連接成如圖所示電路，A、B為理想變壓器，燈L1、L2相同且阻值不變．保持A的輸入電壓不變，開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，燈L1正常發(fā)光．則（　�。�
A．如果只閉合開(kāi)關(guān)S，L1變暗
B．如果只閉合開(kāi)關(guān)S，A的輸入功率變大
C．僅將滑片P上移，L1變亮
D．僅將滑片P上移，A的輸入功率不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．如圖所示，金屬板的右側(cè)存在兩種左右有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的上邊界AE與下邊界BF間的距離足夠大．ABCD區(qū)域里磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向里，CDEF區(qū)域里磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向外，兩區(qū)域中磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，兩磁場(chǎng)區(qū)域的寬度相同．當(dāng)加速電壓為某一值時(shí)，一電子由靜止開(kāi)始，經(jīng)電場(chǎng)加速后，以速度v0垂直于磁場(chǎng)邊界AB進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，經(jīng)t=$\frac{πm}{2eB}$的時(shí)間后，垂直于另一磁場(chǎng)邊界EF離開(kāi)磁場(chǎng)．已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e．求：
（1）每一磁場(chǎng)的寬度d；
（2）若要保證電子能夠從磁場(chǎng)右邊界EF穿出，加速度電壓U至少應(yīng)大于多少？
（3）現(xiàn)撤去加速裝置，使ABCD區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)?B，使電子仍以速率v0從磁場(chǎng)邊界AB射入，可改變射入時(shí)的方向（其它條件不變）．要使得電子穿過(guò)ABCD區(qū)域的時(shí)間最短時(shí)，求電子穿過(guò)兩區(qū)域的時(shí)間t．

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