8.如圖所示,三個(gè)帶電小球A、B、C可視為點(diǎn)電荷,所帶電荷量分別為+Q、-Q、+q,A、B固定在絕緣水平桌面上,C球質(zhì)量為m,并帶有小孔,穿在動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同的粗糙絕緣直桿上,絕緣桿豎直放置在A、B連線的中點(diǎn)處,將C從桿上離桌面h高處由靜止釋放,下落至桌面時(shí)速度恰好為零.C沿桿下滑時(shí)帶電量保持不變,那么C在下落過程中,以下判斷正確的是(  )
A.所受摩擦力變大
B.加速度一直增大
C.電勢能不變
D.下落過程中因摩擦而產(chǎn)生的熱量為mgh

分析 明確等量異種點(diǎn)電荷的電場線的分布及兩電荷連線中垂線上電場強(qiáng)度及電勢的特點(diǎn),受到的摩擦力f=μqE判斷摩擦力的大小變化

解答 解:A、AB為等量異種點(diǎn)電荷,故產(chǎn)生的電場在AB連線垂直平分線上,從垂足向兩側(cè)場強(qiáng)逐漸減小,且為等勢面,電荷C在下滑的過程中,受到的電場力為F=qE,將逐漸增大,受到的摩擦力為f=μF=μqE,故受到的摩擦力增大,故A正確
B、根據(jù)牛頓第二定律mg-f=ma,即mg-μqE=ma,電場強(qiáng)度增大,加速度先向下減小,后反向增大,故B錯(cuò)誤;
C、小球在下滑過程中沿等勢面運(yùn)動(dòng),故電場力不做功,電勢能不變,故C正確;
D、在下落過程中電勢能不變,動(dòng)能不變,根據(jù)能量守恒mgh=Q,故D正確;
故選:ACD

點(diǎn)評 本題主要考查了等量異種電荷產(chǎn)生的電場分布及在兩電荷垂直平分線上的電場 的特點(diǎn),中垂面是等勢面,下滑過程中電勢能不變,場強(qiáng)逐漸增大,到連線中點(diǎn)場強(qiáng)達(dá)到最大.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

10.一物體沿正東方向以4m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為4s,又以3m/s的速度向北勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為4s,求在這8s內(nèi)物體的平均速率和平均速度.(tan37°=$\frac{3}{4}$)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.如圖甲所示,矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢隨時(shí)間變化規(guī)律的圖象如圖乙所示.已知線圈內(nèi)阻為1.0Ω,外接燈泡的電阻恒為9.0Ω,則( 。
A.交流電壓表V的示數(shù)為20 V
B.電路中的電流方向每秒鐘改變10次
C.燈泡消耗的電功率為36 W
D.電動(dòng)勢e的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=20 cos(10 πt)V

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.力學(xué)實(shí)驗(yàn)中使用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的直接用途是(  )
A.記錄運(yùn)動(dòng)的速度B.記錄運(yùn)動(dòng)的位移C.記錄運(yùn)動(dòng)的時(shí)間D.記錄平均速度

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.在真空中某區(qū)域有一電場,電場中有一點(diǎn)O,經(jīng)過O點(diǎn)的一條直線上有P、M、N三點(diǎn),到O點(diǎn)距離分別為r0、r1、r2,直線上各點(diǎn)的電勢φ分布如圖所示,r表示該直線上某點(diǎn)到O點(diǎn)的距離,下列說法中正確的是( 。
A.O、P兩點(diǎn)間各點(diǎn)電勢相同,沿OP方向場強(qiáng)一定為零
B.M點(diǎn)的電勢低于N點(diǎn)的電勢
C.M點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于N點(diǎn)的電場強(qiáng)度
D.正電荷沿直線從M點(diǎn)移動(dòng)N點(diǎn)的過程中,電場力做負(fù)功

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,動(dòng)圈式話筒能夠?qū)⒙曇艮D(zhuǎn)變?yōu)槲⑷醯碾娦盘枺ń蛔冸娏鳎,產(chǎn)生的電信號一般都不是直接送給擴(kuò)音機(jī),而是經(jīng)過一只變壓器之后再送給擴(kuò)音機(jī)放大,變壓器的作用是能夠減少電信號沿導(dǎo)線傳輸過程中的電能損失,關(guān)于話筒內(nèi)的這只變壓器,下列說法中正確的是( 。
A.一定是升壓變壓器,因?yàn)镻=UI,升壓后,電流減小,導(dǎo)線上損失的電能減少
B.一定不是升壓變壓器,因?yàn)镻=$\frac{{U}^{2}}{R}$,升壓后,導(dǎo)線上損失的電能會增加
C.一定是降壓器,因?yàn)镮2=$\frac{{{n}_{1}I}_{1}}{{n}_{2}}$,降壓后,電流增大,使到達(dá)擴(kuò)音機(jī)的信號加強(qiáng)
D.一定不是降壓器,因?yàn)镻=I 2R,降壓后,電流增大,導(dǎo)線上損失的電能會增加

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

20.某同學(xué)采用如圖甲所示的裝置測量小滑塊與木板表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.將足夠長的木板水平放置,彈簧的一端與固定擋板相連,另一端緊靠帶有遮光條的小滑塊但不與之拴接,先用小滑塊壓縮彈簧至某一位置,釋放后記錄小滑塊上的遮光條通過光電門的擋光時(shí)間t,并測量小滑塊停止時(shí)的位置B與光電門A的距離L.已知重力加速度為g,彈簧的原長位置在光電門左側(cè).
(1)利用游標(biāo)卡尺測得遮光條的寬度如圖乙所示,則遮光條的寬度為d=3.6mm;  
(2)實(shí)驗(yàn)中是否需要測量小滑塊的質(zhì)量?答:否(填“是”或“否”)
(3)該同學(xué)重復(fù)多次實(shí)驗(yàn),記錄多組(t.L)數(shù)據(jù).并選擇L為縱軸,$\frac{1}{{t}^{2}}$為橫軸,擬合得到一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜的直線.若該直線的斜率為a,則小滑塊與長木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ=$\frac{mqttxwt^{2}}{2ag}$.(用題目中已有的符號表示.)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.為驗(yàn)證機(jī)械能守恒,某同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)如下:該同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源,輸出電壓為6V的頻率為50Hz的交流電和直流電兩種.重錘從高處由靜止開始下落,重錘上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn),對紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.

①他進(jìn)行了下面幾個(gè)操作步驟:
A.按照圖a示安裝器件;
B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上;
C.用天平測出重錘的質(zhì)量;
D.先接通電源,后釋放紙帶,打出一條紙帶;
E.測量紙帶上某些點(diǎn)間的距離;
F.根據(jù)測量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動(dòng)能.
其中沒有必要進(jìn)行的步驟是C,操作不當(dāng)?shù)牟襟E是B.
②設(shè)重錘質(zhì)量為m、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T、重力加速度為g.圖b是實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶,A、B、C、D、E為相鄰的連續(xù)點(diǎn).根據(jù)測得的s1、s2、s3、s4寫出重物由B點(diǎn)到D點(diǎn)勢能減少量的表達(dá)式mg(s3-s1),動(dòng)能增量的表達(dá)式$\frac{m{s}_{4}({s}_{4}-2{s}_{2})}{8{T}^{2}}$.由于重錘下落時(shí)要克服阻力做功,所以該實(shí)驗(yàn)的動(dòng)能增量總是小于(填“大于”、“等于”或“小于”)重力勢能的減小量.
③該同學(xué)根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度v,量出下落距離h,并以$\frac{{v}^{2}}{2}$縱軸、以h為橫軸畫出圖象,應(yīng)是圖中的C.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

18.如圖所示,斜面A傾角θ=30°,放在光滑水平面上.質(zhì)量m=1kg的小物體B用細(xì)繩系。K的另一端固定于O點(diǎn),小物體B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{\sqrt{3}}{3}$,現(xiàn)用水平力F緩慢推動(dòng)斜面體,當(dāng)繩與斜面方向的夾角也為θ=30°時(shí),求(取g=10m/s2
(1)繩子的拉力和斜面對小物體B支持力的大小.
(2)水平推力F的大。

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同步練習(xí)冊答案