如圖所示,某無限長粗糙絕緣直桿與等量異種電荷連線的中垂線重合,桿豎直放置。桿上有A、B、O三點,其中O為等量異種電荷連線的中點,AO=BO,F(xiàn)有一帶電小圓環(huán)從桿上A點以初速度向B點滑動,滑到B點時速度恰好為0。則關于小圓環(huán)的運動,下列說法正確的是
A.運動的加速度先變大再變小
B.電場力先做正功后做負功
C.運動到O點的動能為初動能的一半
D.運動到O點的速度小于
【答案】AC
【解析】等量異號電荷的連線的中垂線上,從A到B電場強度先增大后減小,O點的電場強度最大,所以小圓環(huán)受到的電場力先增大后減小,小圓環(huán)受到的摩擦力:f=μFN=μqE,所以小圓環(huán)受到的摩擦力先增大后減小,它的加速度:,則a先增大后減。赃x項A正確;一對等量異號電荷的連線的中垂線是等勢面,故小圓環(huán)從A到B過程電場力不做功,所以選項B錯誤;設AB之間的距離為2L,摩擦力做功為2Wf,小圓環(huán)從A到B的過程中,電場力不做功,重力和摩擦力做功,根據(jù)動能定理得:
A→O過程:
A→B過程:
聯(lián)立以上兩個公式解得:,
,即運動到O點的動能為初動能的一半,運動到O點的速度大于.所以選項C正確,選項D錯誤.
所以答案為:AC.
科目:高中物理 來源: 題型:
某校中學生參加電視臺”異想天開”節(jié)目的活動,他們提出了下列四個設想方案,從理論上講可行的是( )
A.制作一個裝置從海水中吸收內能全部用來做功
B.制作一種制冷設備,使溫度降至絕對零度以下
C.汽車尾氣中各類有害氣體排入大氣后嚴重污染了空氣,想辦法使它們自發(fā)地分離,既清潔了空氣,又變廢為寶
D.將房屋頂蓋上太陽能板,可直接用太陽能來解決照明和熱水問題
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖,水槽內有一振源,振動時產(chǎn)生的水波通過一個小縫隙發(fā)生衍射現(xiàn)象,為了使衍射現(xiàn)象更明顯,可采用的方法是使小縫隙的寬度__________;或者是使振源的振動頻率__________。
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如圖所示,光滑的夾角為θ=30°的三角桿水平放置,兩小球A、B分別穿在兩個桿上,兩球之間有一根輕繩連接兩球,現(xiàn)在用力將小球B緩慢拉動,直到輕繩被拉直時,測出拉力F=10 N,則此時關于兩個小球受到的力的說法正確的是(兩小球重力均不計)
A.小球A受到桿對A的彈力、繩子的張力
B.小球A受到的桿的彈力大小為20 N
C.此時繩子與穿有A球的桿垂直,繩子張力大小為 N
D.小球B受到桿的彈力大小為 N
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科目:高中物理 來源: 題型:
2013年1 2月2日1時30分,搭載嫦娥三號探測器的長征三號乙火箭點火升空。假設為了探測月球,載著登陸艙的探測飛船在以月球中心為圓心,半徑為r1的圓軌道上運動,周期為T1,總質量為m1,登陸艙隨后脫離飛船,變軌到離月球更近的半徑為r2的圓軌道上運動,此時登陸艙的質量為m2,最終在月球表面實現(xiàn)軟著陸、無人探測及月夜生存三大創(chuàng)新。若以R表示月球的半徑,忽略月球自轉及地球對衛(wèi)星的影響。則下列有關說法正確的是:
A.月球表面的重力加速度
B.月球的第一宇宙速度為
C.登陸艙在半徑為r2軌道上的周期
D.登陸艙在半徑為r1與半徑為r2的軌道上的線速度之比為
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均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場.如圖所示,在半球面AB上均勻分布正電荷,總電荷量為q,球面半徑為R,CD為通過半球頂點與球心O的軸線,在軸線上有M、N兩點,OM=ON=2R.已知M點的場強大小為E,則N點的場強大小為( )
A. B. C. D.
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如圖所示,在一根一端封閉、內壁光滑的直管MN內有一個帶正電的小球,空間中充滿豎直向下的勻強磁場。開始時,直管水平放置,且小球位于管的封閉端M處,F(xiàn)使直管沿水平方向向右勻速運動,經(jīng)一段時間后小球到達管的開口端N處。在小球從M到N的過程中
A.磁場對小球不做功
B.直管對小球做正功
C.小球所受磁場力的方向不變
D.小球的運動軌跡是一直線
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如圖甲所示,豎直面MN的左側空間存在豎直向上的勻強電場(上、下及左側無邊界)。一個質量為m、電量為q的可視為質點的帶正電的小球,以大小為v0的速度垂直于豎直面MN向右作直線運動。小球在t=0時刻通過電場中的P點,為使小球能在以后的運動中豎直向下通過D點(P、D間距為L,且它們的連線垂直于豎直平面MN,D到豎直面MN的距離DQ等于L/π),經(jīng)過研究,可以在電場所在的空間疊加如圖乙所示隨時間周期性變化的、垂直紙面向里的磁場,設且為未知量。求:
(1)場強E的大小;
(2)如果磁感應強度B0為已知量,試推出滿足條件t1的表達式;
(3)進一步的研究表明,豎直向下的通過D點的小球將做周期性運動。則當小球運動的周期最大時,求出磁感應強度B0及運動的最大周期T的大小,并在圖中定性畫出此時小球運動一個周期的軌跡。
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圖5為“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置示意圖。盤和重物的總質量為m,小車和砝碼的總質量為M。實驗中用盤和重物總重力的大小作為細線對小車拉力的大小。
①實驗中,為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力,先調節(jié)長木板一端定滑輪的高度,使細線與長木板平行。接下來還需要進行的一項操作是 (填寫所選選項的序號)。
A.將長木板水平放置,讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶,給打點計時器通電,調節(jié)m的大小,使小車在盤和重物的牽引下運動,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動。
B.將長木板的右端墊起適當?shù)母叨龋屝≤囘B著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶,撤去盤和重物,給打點計時器通電,輕推小車,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動。
C.將長木板的右端墊起適當?shù)母叨,撤去紙帶以及盤和重物,輕推小車,觀察判斷小車是否做勻速運動。
②實驗中要進行質量m和M的選取,以下最合理的一組是 。
A.M=20g,m=10g、15g 、20g、25g、30g、40g
B.M=200g,m =20g、40g、60g、80g、100g、120g
C.M=400g,m =10g、15g、20g、25g、30g、40g
D.M=400g,m =20 g、40g、60g、80g、100g、120g
③圖6是實驗中得到的一條紙帶,A、B、C、D、E、F、G為7個相鄰的計數(shù)點,量出相鄰的計數(shù)點之間的距離分別為x1、x2、x3、x4、x5、x6。已知相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為T,關于小車的加速度a的計算方法,產(chǎn)生誤差較小的算法是 。
A. B.
C. D.
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