精英家教網(wǎng)如圖所示，足夠大的絕緣水平面上有一質(zhì)量為m、電荷量為-q的小物塊（視為質(zhì)點(diǎn)），從A點(diǎn)以初速度v0水平向右運(yùn)動(dòng)，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．在距離A點(diǎn)L處有一寬度為L(zhǎng)的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)，電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向右，已知重力加速度為g，場(chǎng)強(qiáng)大小為E=
2μmg
q
．則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A、適當(dāng)選取初速度v0，小物塊有可能靜止在電場(chǎng)區(qū)內(nèi)
B、無(wú)論怎樣選擇初速度v0，小物塊都不可能靜止在電場(chǎng)區(qū)內(nèi)
C、要使小物塊穿過電場(chǎng)區(qū)域，初速度v0的大小應(yīng)大于2
2
μgL
D、若小物塊能穿過電場(chǎng)區(qū)域，小物塊在穿過電場(chǎng)區(qū)的過程中，機(jī)械能減少3μmgL
分析：物塊進(jìn)入電場(chǎng)后，水平方向受到向左的電場(chǎng)力和摩擦力，比較這兩者的大小即可判斷小物塊有是否可能最終靜止在電場(chǎng)區(qū)內(nèi)；要使小物塊穿過電場(chǎng)區(qū)，則穿出時(shí)速度大于零，根據(jù)動(dòng)能定理即可求解；根據(jù)除重力以外其它力做功判斷機(jī)械能的減小量．
解答：解：A、物塊進(jìn)入電場(chǎng)后，水平方向受到向左的電場(chǎng)力和摩擦力，F(xiàn)電=Eq═2μmg＞μmg，即在電場(chǎng)區(qū)內(nèi)，小物塊不可能受了平衡，所以小物塊都不可能最終靜止在電場(chǎng)區(qū)內(nèi)，故A錯(cuò)誤，B正確；
C、要使小物塊穿過電場(chǎng)區(qū)，則穿出時(shí)速度大于零，若運(yùn)動(dòng)到電場(chǎng)的右邊界的速度恰好為零，運(yùn)用動(dòng)能定理得：-μmg?2L-qE?L=0-
1
2
mv02，
解得v0=2
2μgL
．故C錯(cuò)誤．
D、小物塊在穿過電場(chǎng)區(qū)的過程中，電場(chǎng)力做功W=-F電L=-2μmgL，摩擦力做功為-μmgL，除重力以外其它力做功為-3μmgL，則機(jī)械能減小3mgL．故D正確．
故選：BD．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了動(dòng)能定理、恒力做功公式在電場(chǎng)中的應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確對(duì)物體進(jìn)行受力分析，難度適中．
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：

如圖所示，圓柱形絕熱氣缸（設(shè)其足夠長(zhǎng)）固定于水平面上，缸內(nèi)用絕熱活塞密封一定質(zhì)量的理想氣體，已知活塞與氣缸壁的接觸是光滑的，活塞的橫截面積為S，大氣壓強(qiáng)為P0，電源和電熱絲構(gòu)成回路．可以對(duì)氣體緩慢加熱．開始時(shí)，電路未接通，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，封閉氣體的溫度為T1．現(xiàn)用兩種方法使氣缸內(nèi)氣體溫度，均由T1緩慢升高到T2．第一次先將活塞固定，接通電路后電熱絲產(chǎn)生的熱量為Q1；第二次活塞不固定．可以緩慢自由移動(dòng)，接通電路后電熱絲產(chǎn)生的熱量為Q2．
①通過計(jì)算說(shuō)明Q1和Q2哪個(gè)大些？
②求第二種情況下氣缸內(nèi)氣體溫度由T1升高到T2的過程中，活塞移動(dòng)的距離L．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

精英家教網(wǎng)（1）分析判斷以下說(shuō)法的正誤，在相應(yīng)的括號(hào)內(nèi)打“√”或“×”
A．用手捏面包，面包體積會(huì)縮小，說(shuō)明分子之間有間隙
 

B．溫度相同的氫氣和氧氣，氫氣分子和氧氣分子的平均速率相同
 

C．夏天荷葉上小水珠呈球狀，是由于液體表面張力使其表面積具有收縮到到最小趨勢(shì)的緣故
 

D．自然界中進(jìn)行的一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都具有方向性
 

（2）在“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，有下列操作步驟，請(qǐng)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟C的內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)步驟E中的計(jì)算式：
A．用滴管將濃度為0.05%的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒中，記下滴入 1mL 的油酸酒精溶液的滴數(shù)N；
B．將痱子粉末均勻地撒在淺盤內(nèi)的水面上，用滴管吸取濃度為0.05%的油酸酒精溶液，逐滴向水面上滴入，直到油酸薄膜表面足夠大，且不與器壁接觸為止，記下滴入的滴數(shù)n；
C．
 

D．將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，以坐標(biāo)紙上邊長(zhǎng)1cm的正方形為單位，計(jì)算出輪廓內(nèi)正方形的個(gè)數(shù)m；
E．用上述測(cè)量的物理量可以估算出單個(gè)油酸分子的直徑 d=
 
 cm．
（3）如圖所示，絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，S與氣缸壁的接觸是光滑的．兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體a和b．氣體分子之間相互作用可忽略不計(jì)．現(xiàn)通過電熱絲對(duì)氣體a緩慢加熱一段時(shí)間后，a、b各自達(dá)到新的平衡狀態(tài)．試分析a、b兩部分氣體與初狀態(tài)相比，體積、壓強(qiáng)、溫度、內(nèi)能各如何變化？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（選修3-3模塊選做題）

（1）判斷以下說(shuō)法的正誤，在相應(yīng)的括號(hào)內(nèi)打“√”或“×”。

A．用手捏面包，面包體積會(huì)縮小，說(shuō)明分子之間有間隙（    ）

B．溫度相同的氫氣和氧氣，氫氣分子和氧氣分子的平均速率相同（    ）

C．夏天荷葉上小水珠呈球狀，是由于液體表面張力使其表面積具有收縮到最小趨勢(shì)的緣故（    ）

D．自然界中進(jìn)行的一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都具有方向性（    ）

（2）在“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，有下列操作步驟，請(qǐng)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟C的內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)步驟E中的計(jì)算式。

A．用滴管將濃度為0.05%的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒中，記下滴入1 mL的油酸酒精溶液的滴數(shù)N；

B．將痱子粉末均勻地撒在淺盤內(nèi)的水面上，用滴管吸取濃度為0.05%的油酸酒精溶液，逐滴向水面上滴入，直到油酸薄膜表面足夠大，且不與器壁接觸為止，記下滴入的滴數(shù)n；

C．_________________________________________________________________

D．將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，以坐標(biāo)紙上邊長(zhǎng)1 cm的正方形為單位，計(jì)算輪廓內(nèi)正方形的個(gè)數(shù)m；

E．用上述測(cè)量的物理量可以估算出單個(gè)油酸分子的直徑d=_________ m。

（3）如圖所示，絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，S與氣缸壁的接觸是光滑的。兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體a和b，氣體分子之間相互作用力可忽略不計(jì)�，F(xiàn)通過電熱絲對(duì)氣體a緩慢加熱一段時(shí)間后，a、b各自達(dá)到新的平衡狀態(tài)。試分析a、b兩部分氣體與初狀態(tài)相比，體積、壓強(qiáng)、溫度、內(nèi)能各如何變化。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

選考題

1.［物理——選修2-2］ (1)常見的傳動(dòng)方式有__________、__________、__________和齒輪傳動(dòng)等。齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比是主動(dòng)輪與__________的轉(zhuǎn)速之比，傳動(dòng)比等于__________與__________的齒數(shù)之比。

(2)液壓千斤頂是利用密閉容器內(nèi)的液體能夠把液體所受到的壓強(qiáng)向各個(gè)方向傳遞的原理制成的。圖為一小型千斤頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)示意圖。大活塞A的直徑D1=20 cm，小活塞B的直徑D2=5 cm，手柄的長(zhǎng)度OC=50 cm，小活塞與手柄的連接點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸O的距離DO=10 cm。現(xiàn)用此千斤頂使質(zhì)量m=4×103 kg的重物升高了h=10 cm。g取10 m/s2，求

(i)若此千斤頂?shù)男蕿?0%，在這一過程中人做的功為多少？

(ii)若此千斤頂?shù)男蕿?00%，當(dāng)重物上升時(shí)，人對(duì)手柄的作用力F至少要多大？

2.［物理——選修3-3］

(1)帶有活塞的氣缸內(nèi)封閉一定量的理想氣體。氣體開始處于狀態(tài)a，然后經(jīng)過過程ab到達(dá)狀態(tài)b或經(jīng)過過程ac到達(dá)狀態(tài)c，b、c狀態(tài)溫度相同，如V-T圖所示。設(shè)氣體在狀態(tài)b和狀態(tài)c的壓強(qiáng)分別為pb和pc，在過程ab和ac中吸收的熱量分別為Qab和Qac，則___________(填入選項(xiàng)前的字母，有填錯(cuò)的不得分)

A.pb＞pc，Qab＞Qac                        B.pb＞pc，Qab＜Qac

C.pb＜pc，Qab＞Qac                        D.pb＜pc，Qab＜Qac

(2)圖中系統(tǒng)由左右兩個(gè)側(cè)壁絕熱、底部導(dǎo)熱、截面均為S的容器組成。左容器足夠高，上端敞開，右容器上端由導(dǎo)熱材料封閉。兩容器的下端由可忽略容積的細(xì)管連通。

容器內(nèi)兩個(gè)絕熱的活塞A、B下方封有氮?dú)�，B上方封有氫氣。大氣的壓強(qiáng)為p0，溫度為T0=273 K，兩活塞因自身重量對(duì)下方氣體產(chǎn)生的附加壓強(qiáng)均為0.1p0。系統(tǒng)平衡時(shí)，各氣柱的高度如圖所示�，F(xiàn)將系統(tǒng)底部浸入恒溫?zé)崴壑�，再次平衡時(shí)A上升了一定高度。用外力將A緩慢推回第一次平衡時(shí)的位置并固定，第三次達(dá)到平衡后，氫氣柱高度為0.8h。氮?dú)夂蜌錃饩梢暈槔硐霘怏w。求

(i)第二次平衡時(shí)氮?dú)獾捏w積；

(ii)水的溫度。

3.［物理——選修3-4］

(1)某振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率為f0，在周期性驅(qū)動(dòng)力的作用下做受迫振動(dòng)，驅(qū)動(dòng)力的頻率為f。若驅(qū)動(dòng)力的振幅保持不變，下列說(shuō)法正確的是______(填入選項(xiàng)前的字母，有填錯(cuò)的不得分)

A.當(dāng)f＜f0時(shí)，該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅隨f增大而減小

B.當(dāng)f＞f0時(shí)，該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅隨f減小而增大

C.該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后，振動(dòng)的頻率等于f0

D.該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后，振動(dòng)的頻率等于f

(2)一棱鏡的截面為直角三角形ABC，∠A=30°，斜邊AB=a。棱鏡材料的折射率為。在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線以45°的入射角從AC邊的中點(diǎn)M射入棱鏡。畫出光路圖，并求光線從棱鏡射出的點(diǎn)的位置(不考慮光線沿原路返回的情況)。

4.［物理——選修3-5］

(1)關(guān)于光電效應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是________(填入選項(xiàng)前的字母，有填錯(cuò)的不得分)

A.極限頻率越大的金屬材料逸出功越大

B.只要光照射的時(shí)間足夠長(zhǎng)，任何金屬都能產(chǎn)生光電效應(yīng)

C.從金屬表面出來(lái)的光電子的最大初動(dòng)能越大，這種金屬的逸出功越小

D.入射光的光強(qiáng)一定時(shí)，頻率越高，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多

(2)兩個(gè)質(zhì)量分別為M1和M2的劈A和B，高度相同，放在光滑水平面上。A和B的傾斜面都是光滑曲面，曲面下端與水平面相切，如圖所示。一質(zhì)量為m的物塊位于劈A的傾斜面上，距水平面的高度為h。物塊從靜止開始滑下，然后又滑上劈B。求物塊在B上能夠達(dá)到的最大高度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在兩端足夠長(zhǎng)的敞口容器中，有兩個(gè)可以自由移動(dòng)的光滑活塞A和B，中間封有空氣.現(xiàn)有一塊粘泥C以Ek0的動(dòng)能沿水平方向飛撞到A并粘在一起向右運(yùn)動(dòng)，由于活塞的壓縮，使密封氣體的內(nèi)能增加.設(shè)A、B、C質(zhì)量相等，不計(jì)被封氣體的質(zhì)量，則密封氣體在絕熱狀態(tài)變化過程中，內(nèi)能增加量的最大值是多少？

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同步練習(xí)冊(cè)答案