7．如圖所示，光滑絕緣細管與水平面成30°角，在管的右上方P點固定一個點電荷+Q，P點與細管在同一豎直平面內(nèi)，管的頂端A與P點連線水平，圖中PB垂直AC，B是AC的中點．帶電荷量為-q的小球（小球直徑略小于細管的內(nèi)徑）從管中A處由靜止開始沿管向下運動，它在A處時的加速度為a，不考慮小球電荷量對+Q形成的電場的影響．則在電場中（　�。�
A．A點的電勢高于B點的電勢
B．B點的電場強度大小是A點的2倍
C．小球運動到C處的加速度為g-a
D．小球從A到C的過程中電勢能先增大后減小

分析 由正點電荷電場線的分布，結(jié)合沿著電場線方向電勢降低，即可分析電勢的高低；根據(jù)點電荷電場強度的公式，分析場強關系；由牛頓第二定律，結(jié)合庫侖定律，即可求解C處的加速度．根據(jù)電場力做功的正負來確定電勢能如何變化．

解答 解：A、正點電荷的電場線呈發(fā)散型，由于沿著電場線方向電勢降低，因此A點的電勢低于B點的電勢，故A錯誤；
B、結(jié)合幾何關系：PA=2PB，由點電荷電場強度公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$，可知，B點的電場強度大小是A點的4倍，故B錯誤；
C、在A處時小球的加速度為a，對A點受力分析，電場力、重力與支持力，由力的合成法則可知，合外力由重力與電場力沿著細管方向的分力之和提供的；當在C處時，小球仍受到重力、電場力與支持力，合外力是由重力與電場力沿著細管方向的分力之差提供的，
由A處可知，F(xiàn)cos30°+mgsin30°=ma；
而在C處，則有：mgsin30°-Fcos30°=ma′，解得：a′=g-a．故C正確；
D、根據(jù)電場力做正功，電勢能減小；電場力做負功，電勢能增加，可知：小球帶負電，從A到C的過程中，電場力先做正功，后做負功，則電勢能先減小后增大，故D錯誤；
故選：C

點評 此題要求同學們掌握點電荷的電場強度公式，掌握矢量的合成法則，注意電場力做功與電勢能的變化關系，理解牛頓第二定律與力的平行四邊形定則的綜合應用．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．如圖所示，豎直平面內(nèi)的軌道由軌道AB和圓弧軌道BC組成，小球從斜面上A點由靜止開始滑下，滑到斜面底端后又滑上一個半徑為R的圓軌道，
（1）若接觸面均光滑．小球剛好能滑到圓軌道的最高點C，求斜面高h．
（2）若已知小球質(zhì)量m=0.1kg，斜面高h=2m，軌道半徑R=0.4m，小球運動到C點時對軌道壓力為mg，求全過程中摩擦阻力做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．近期，南海爭端升級，為提高警惕保衛(wèi)祖國，我國海軍為此進行了登陸演練．如圖所示，假設一艘戰(zhàn)艦因噸位大吃水太深，只能停錨在離海岸登陸點s=lkm處．登陸隊員需要從較高的軍艦甲板上，利用繩索下滑到登陸快艇上再行登陸接近目標，若繩索兩端固定好后，與豎直方向的夾角θ=30°，為保證行動最快，隊員甲先利用溜索工具無摩擦白由加速滑到某最大速度，再靠摩擦勻減速滑至快艇，速度剛好為零，在隊員甲開始下滑時，隊員乙在甲板上同時開始向快艇以速度v0=5m/s平拋救生圈（不計空氣阻力），第一個剛落到快艇，接著拋第二個，結(jié)果第二個救生圈剛好與甲隊員同時抵達快艇，若重力加速度g=10m/s2，問：
（1）軍艦甲板到快艇的豎直高度H及隊員甲在繩索上運動的時間t0；
（2）若加速過程與減速過程中的加速度大小相等，則隊員甲在何處速度最大？最大速度是多大？
（3）若快艇與戰(zhàn)艦最初的距離相對快艇離岸距離可忽略，快艇的額定功率為5kW，載人后連同裝備總質(zhì)量為103kg，從靜止開始以最大功率向登陸點加速靠近，到達岸邊時剛好能達到最大速度10m/s，快艇在水中受到的阻力恒定，求快艇運動的時間t′．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．如圖甲所示，一個輕質(zhì)彈簧右端固定在傳感器上，傳感器與電腦相連，當對彈簧的左端施加變化的水平拉力時，在電腦上得到了彈簧形變量x與彈簧彈力大小F的關系圖象（如圖乙所示），彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則下列判斷正確的是（　�。� 
A．彈簧產(chǎn)生的彈力和彈簧的長度成正比
B．彈簧長度的變化量與對應的彈力變化量成正比
C．該彈簧的勁度系數(shù)是2N/m
D．當對彈簧的左端施加水平壓力時，彈簧勁度系數(shù)變大

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

2．螺旋測微器的讀數(shù)為8.075mm，游標卡尺的讀數(shù)為61.70mm．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．一小船在靜水中的速度為3m/s，它在一條河寬為150m，水流速度為4m/s的河流中渡河，則該小船（　　）
A．能到達正對岸
B．渡河的最短時間為50 s
C．以最短時間渡河時，它沿水流方向的位移大小為200 m
D．以最短位移渡河時，位移大小為150 m

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．下列說法中正確的是（　�。�
A．麥克斯韋首先通過實驗證實了電磁波的存在
B．電磁波的接收要經(jīng)過調(diào)諧和調(diào)制兩個過程
C．電磁波是橫波能夠發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象
D．激光全息照相利用了激光的方向性好的特點

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．如圖所示，滑塊A套在豎直光滑的細桿MN上，A通過細繩繞過定滑輪與物塊B連在一起．令A向上運動的速度為vA，B向下運動的速度為vB，則當連接滑塊A的繩子處于水平位置時，一定有（　�。�
A．vA＞vBB．vA=vBC．vA＜vBD．vB=0

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

8．利用如圖甲所示的電路測量某種電阻絲材料的電阻率，所用電阻絲的電阻約為20Ω．帶有刻度尺的木板上有a和b兩個接線柱，把電阻絲拉直后固定在接線柱a和b上．在電阻絲上夾上一個帶有接線柱c的小金屬夾，沿電阻絲移動金屬夾，可改變其與電阻絲接觸點P的位置，從而改變接入電路中電阻絲的長度．可供選擇的器材還有：

電池組E（電動勢為3.0V，內(nèi)阻約1Ω）；
電流表A1（量程0～100mA，內(nèi)阻約5Ω）；
電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω）；
電阻箱R（0～999.9Ω）；
開關、導線若干．
實驗操作步驟如下：
A．用螺旋測微器在電阻絲上三個不同的位置分別測量電阻絲的直徑；
B．將選用的實驗器材，按照圖甲連接實驗電路；
C．調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大；
D．將金屬夾夾在電阻絲上某位置，閉合開關，調(diào)整電阻箱的阻值，使電流表滿偏，然后斷開開關．記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L；
E．改變金屬夾與電阻絲接觸點的位置，閉合開關，調(diào)整電阻箱的阻值，使電流表再次滿偏．重復多次，記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L；
F．斷開開關，整理好器材．
①某次測量電阻絲直徑d時，螺旋測微器示數(shù)如圖乙所示，則d=0.730mm；
②實驗中電流表應選擇A1（填“A1”或“A2”）；
③用記錄的多組電阻箱的阻值R和對應的接入電路中電阻絲長度L的數(shù)據(jù)，繪出了如圖丙所示的R-L關系圖線，圖線在R軸的截距為R0，在L軸的截距為L0，再結(jié)合測出的電阻絲直徑d，寫出電阻絲的電阻率表達式ρ=$\frac{πftlxnxz^{2}{R}_{0}}{4{L}_{0}}$（用給定的物理量符號和已知常數(shù)表示）．
④本實驗中，電流表的內(nèi)阻對電阻率的測量結(jié)果無影響（填“有”或“無”）．

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