10.如圖所示,P是一個(gè)很大的金屬板,水平放置,Q是一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷,固定在板外.另一個(gè)可看作質(zhì)點(diǎn)的帶負(fù)電的小物體C,以一定的初速度從圖中的a點(diǎn)沿金屬板表面移動(dòng)到b點(diǎn),移動(dòng)過(guò)程中C的帶電量保持不變,它與金屬板間的摩擦不能忽略.關(guān)于C的這段運(yùn)動(dòng)過(guò)程,下面的說(shuō)法中正確的是(  )
A.C對(duì)P板的壓力先變小后變大B.C的加速度先變小后變大
C.C的電勢(shì)能先變小后變大D.C的速度先變小后變大

分析 金屬板P在Q的電場(chǎng)中產(chǎn)生靜電感應(yīng)現(xiàn)象,達(dá)到靜電平衡時(shí),整個(gè)金屬板是一個(gè)等勢(shì)體,表面是一個(gè)等勢(shì)面,表面的電場(chǎng)線與表面垂直.分析小球的受力情況,確定其運(yùn)動(dòng)情況,判斷電場(chǎng)力是否做功.

解答 解:A、金屬板P在Q的電場(chǎng)中達(dá)到靜電平衡時(shí),整個(gè)金屬板是一個(gè)等勢(shì)體,表面是一個(gè)等勢(shì)面,表面的電場(chǎng)線與表面垂直,所以C受到的電場(chǎng)力的方向向上;C在金屬板P的中點(diǎn)處離開(kāi)Q最近,所以在金屬板的中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度最大,C在中點(diǎn)處受到的電場(chǎng)力最大,對(duì)P板的壓力最。蔆對(duì)P板的壓力先變小后變大.故A正確;
B、C在P的中點(diǎn)處受到的電場(chǎng)力最大,對(duì)P板的壓力最小,根據(jù)摩擦力的公式:f=μN(yùn)=μ(mg-F),可知C在中點(diǎn)處受到的摩擦力最。瓹在水平方向只受到摩擦力的作用,C的加速度:a=$\frac{f}{m}$,所以C在金屬板P的中點(diǎn)處的加速度最小,則C的加速度先變小后變大.故B正確;
C、金屬板是一個(gè)等勢(shì)體,表面是一個(gè)等勢(shì)面,小球在金屬板上向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,電場(chǎng)力不做功,小球的電勢(shì)能不會(huì)變化.故C錯(cuò)誤;
C、由于摩擦力做功,C的動(dòng)能持續(xù)減小,所以C的速度持續(xù)減。蔇錯(cuò)誤.
故選:AB

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵抓住靜電平衡導(dǎo)體的特點(diǎn):整體導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體,表面是一個(gè)等勢(shì)面,結(jié)合牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析C的加速度變化.

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:選擇題

20.在如圖所示的電路中,閉合開(kāi)關(guān)S后,L1、L2、L3三盞燈均能發(fā)光,電源電動(dòng)勢(shì)E恒定且內(nèi)阻r不可忽略.現(xiàn)將滑動(dòng)變阻器R的滑片稍向上滑動(dòng)一些,三盞燈亮度的變化情況是( 。
A.L1變亮,L2和L3變暗B.L1和L3變亮,L2變暗
C.L1和L3變暗,L2變亮D.L1和L2變暗,L3變亮

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

1.一塊質(zhì)量分布均勻的長(zhǎng)方形木板,以中線為界,對(duì)比觀察左右兩部分,發(fā)現(xiàn)粗糙程度可能不一樣.為此,物理學(xué)習(xí)小組的同學(xué)分別采用了以下幾種方法進(jìn)行研究.
方法一:把木板傾斜一定角度形成斜面,讓一小木塊從頂端由靜止開(kāi)始下滑到中線,用秒表測(cè)出時(shí)間為t1;再將小木塊從中線由靜止開(kāi)始下滑到底端,測(cè)出時(shí)間為t2,發(fā)現(xiàn)t1>t2..則可判斷小木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)較大的一側(cè)是上側(cè).(選填“上側(cè)”或“下側(cè)”)
方法二:把木板傾斜一定角度形成斜面,讓一小木塊從頂端由靜止下滑到底端,用秒表測(cè)出時(shí)間為t3;把木板上、下兩端顛倒放置,形成相同角度的斜面,再將小木塊從頂端由靜止下滑到底端,測(cè)出時(shí)間為t4,發(fā)現(xiàn)t3<t4則可判斷顛倒放置后小木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)較大的一側(cè)是上側(cè).(選填“上側(cè)”或“下側(cè)”)
方法一中測(cè)量時(shí)間差△t=t1-t2;方法二中測(cè)量時(shí)間差△t′=t4-t3;試比較△t<△t′.(選填“>”、“=”或“<”)
方法三:如圖,把木板傾斜成一定角度形成斜面,拍攝小木塊從上往下運(yùn)動(dòng)的頻閃照片,部分?jǐn)?shù)據(jù)如下:x1=10.76cm、x2=15.05cm、x3=25.96cm、x4=31.27cm
則可判斷小木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)較大的一側(cè)是上側(cè).(選填“上側(cè)”或“下側(cè)”,)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

18.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置來(lái)探究小車(chē)的加速度與所受合力的關(guān)系.將裝有力傳感器的小車(chē)放置于水平長(zhǎng)木板上,緩慢向小桶中加入細(xì)砂,直到小車(chē)剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)為止,記下傳感器的最大示數(shù)F0,以此表示小車(chē)所受摩擦力的大。賹⑿≤(chē)放回原處并按住,繼續(xù)向小桶中加入細(xì)砂,記下傳感器的示數(shù)F1

(1)接通頻率為50Hz的交流電源,釋放小車(chē),打出如圖乙所示的紙帶.從比較清晰的點(diǎn)起,每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離,則小車(chē)加速度a=0.16m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)
(2)改變小桶中砂的重力,多次重復(fù)實(shí)驗(yàn),記下小車(chē)加速運(yùn)動(dòng)時(shí)傳感器的示數(shù)F2,獲得多組數(shù)據(jù),描繪小車(chē)加速度a與合力F(F=F2-F0)的關(guān)系圖象,不計(jì)紙帶與計(jì)時(shí)器間的摩擦,下列圖象中正確的是B.

(3)同一次實(shí)驗(yàn)中,小車(chē)加速運(yùn)動(dòng)時(shí)傳感器示數(shù)F2與小車(chē)釋放前傳感器示數(shù)F1的關(guān)系是F2<F1(選填“<”、“=”或“>”).
(4)關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法中正確的是D.
A.小車(chē)和傳感器的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于小桶和砂的總質(zhì)量
B.實(shí)驗(yàn)中需要將長(zhǎng)木板右端墊高
C.實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)出小車(chē)和傳感器的總質(zhì)量
D.用加砂的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比,可更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

5.如圖所示,表示甲、乙兩運(yùn)動(dòng)物體相對(duì)同一原點(diǎn)的位移-時(shí)間圖象,下面有關(guān)說(shuō)法中正確的是(  )
A.甲、乙都是做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B.甲、乙運(yùn)動(dòng)的出發(fā)點(diǎn)相距s0
C.乙運(yùn)動(dòng)的速度大于甲運(yùn)動(dòng)的速度D.乙比甲早出發(fā)t1的時(shí)間

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

15.如圖所示,BC 為半徑等于$\frac{2}{5}\sqrt{2}$m豎直放置的光滑細(xì)圓管,O為細(xì)圓管的圓心,在圓管的末端C連接傾斜角為45°、動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.6的足夠長(zhǎng)粗糙斜面,一質(zhì)量為m=0.5kg的小球從O點(diǎn)正上方某處A點(diǎn)以v0水平拋出,恰好能垂直O(jiān)B從B點(diǎn)進(jìn)入細(xì)圓管,小球從進(jìn)入圓管開(kāi)始受到始終豎直向上的力F=5N的作用,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圓管的末端C時(shí)作用力F立即消失,小球能平滑地沖上粗糙斜面.(g=10m/s2)求:
(1)小球從O點(diǎn)的正上方某處A點(diǎn)水平拋出的初速度v0為多少?OA的距離為多少?
(2)小球在圓管中運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)圓管的壓力是多少?
(3)小球在CD斜面上運(yùn)動(dòng)的最大位移是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)(圖中沒(méi)有畫(huà)出),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接周期為T(mén)=0.02s的交流電源.經(jīng)過(guò)測(cè)量得:d1=3.62cm,d2=9.24cm,d3=16.85cm,d4=26.46cm,d5=38.06cm,d6=51.67cm.

(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打E點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的速度大小為1.06  m/s,加速度大小為2.00m/s2.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
(2)如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是f=49Hz,而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道,那么加速度的測(cè)量值大于(填“大于”、“等于”或“小于”)實(shí)際值.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

19.2013年12月14日 晚上9點(diǎn)14分左右嫦娥三號(hào)月球探測(cè)器平穩(wěn)降落在月球虹灣,并在4分鐘后展開(kāi)太陽(yáng)能電池帆板.這是中國(guó)航天器第一次在地外天體成功軟著陸,中國(guó)成為繼美國(guó)、前蘇聯(lián)之后第三個(gè)實(shí)現(xiàn)月面軟著陸的國(guó)家.太陽(yáng)能電池在有光照時(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)小組用測(cè)繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)方法,探究一個(gè)太陽(yáng)能電池在沒(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,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)線若干.

(1)為了達(dá)到上述目的,應(yīng)選用圖1中的哪個(gè)電路圖甲(填“甲”或“乙”);
(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2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)能電池的電阻約為1×103Ω.(保留一位有效數(shù)字)
(3)該實(shí)驗(yàn)小組在另一實(shí)驗(yàn)中先用一強(qiáng)光照射太陽(yáng)能電池,并用如圖3電路調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,通過(guò)測(cè)量得到該電池的U-I曲線a.再減小實(shí)驗(yàn)中光的強(qiáng)度,用一弱光重復(fù)實(shí)驗(yàn),測(cè)得U-I曲線b,如圖4.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻為某值時(shí),若曲線a的路端電壓為1.5V.則滑動(dòng)變阻器的測(cè)量電阻為7.1×103Ω,曲線b上求外電路消耗的電功率為6.8×10-5W(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

20.氣溫為10℃時(shí),測(cè)得空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)為p0=800Pa,已知10℃時(shí)水的飽和汽壓為p1=1.228×103Pa.則此時(shí)空氣的絕對(duì)濕度為800Pa,相對(duì)濕度為65.1%.

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同步練習(xí)冊(cè)答案