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12．如圖所示，在光滑、絕緣的水平桌面上固定放置一光滑、絕緣的擋板ABCD，AB段為直線擋板，BCD段是半徑為R的圓弧擋板，擋板處于場強為E的勻強電場中，電場方向與圓直徑MN平行．現有一帶電量為q、質量為m的小球由靜止從擋板內側上的A點釋放，并且小球能沿擋板內側運動到D點拋出，則（　　）
A．小球運動到N點時，擋板對小球的彈力一定為零
B．小球運動到N點時，擋板對小球的彈力一定大于Eq
C．小球運動到M點時，擋板對小球的彈力一定為零
D．小球運動到C點時，擋板對小球的彈力一定大于mg

分析 根據小球的運動情況，可知小球的合力方向，小球沿擋板內側運動，根據AB段垂直于擋板方向上的合力為零，判斷電場力與重力的大小關系．
然后確定小球運動過程中的等效最高點與大小最低點．小球在等效最高點存在臨界條件，在等效最低點對軌道的壓力最大．

解答 解：小球從靜止A點釋放，能沿擋板內側運動到D點拋出，知小球在AB段的合力方向沿AB向下，則電場力方向水平向右，小球受到的合力方向沿AB向下，所以小球在圓軌道內運動的過程中，圓軌道的等效最高點在MD到最高點間，圓軌道的等效最低點是的延長線與右下方軌道的交點，位于N與C之間．
AB、小球運動到N點時，電場力方向水平向右，小球水平方向的合力提供圓周運動向心力，故擋板對小球的彈力大于電場力qE，故A錯誤，B正確；
C、小球運動到M點時水平方向的合力提供圓周運動向心力，故當小球所受電場力剛好提供小球圓周運動的向心力時，擋板對小球的作用力為0，若小球所受電場力不夠提供小球圓周運動的向心力時，擋板對小球的彈力不為0，故C錯誤；
D、當小球在點C時的速度大于0，小球豎直方向所受彈力提供小球圓周運動向心力，整個軌道是在水平面上，而不是豎直平面，所以c點彈力與重力無法比較，故D錯誤．
故選：B．

點評 本題考查了帶電粒子在勻強電場中的運動和牛頓第二定律的綜合運用，關鍵是確定物體運動過程中的等效最高點與等效最低點，確定各點小球對軌道的壓力的大小關系．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．如圖所示，在勻強電場中有直角三角形OBC，電場方向與三角形所在平面平行，若三角形三點處的電勢分別用φO、φB、φC，已知φO=0V，φB=3V，φC=6V，且邊長OB=$\sqrt{3}$cm，OC=6cm，則下列說法中正確的是（　�。�
A．勻強電場中電場強度的大小為200V/m
B．勻強電場中電場強度的大小為200$\sqrt{3}$V/m
C．勻強電場中電場強度的方向斜向下與OC夾角（銳角）為60°
D．一個電子由C點運動到O點再運動到B點的過程中電勢能減少了3 eV

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

3．探究加速度與力的關系裝置如圖所示，帶滑輪的長木板水平放置，細繩通過兩滑輪分別與彈簧秤掛鉤和沙桶連接，細線與桌面平行．將木塊放在靠近打點計時器的一端，緩慢向沙桶中添加細沙，直到木塊開始運動，記下木塊運動后彈簧秤的示數F，通過紙帶求出木塊運動的加速度a．將木塊放回原處，向沙桶中添加適量細沙，釋放木塊獲取多組a、F數據．

（1）關于該實驗的操作，以下說法正確的是AB
A．實驗過程中，應先閉合打點計時器開關，再釋放木塊
B．通過緩慢添加細沙，可以方便地獲取多組實驗數據
C．每次添加細沙后，需測出沙及沙桶的質量
D．實驗過程要確保沙及沙桶的質量遠小于木塊的質量
（2）某同學根據實驗數據做出了兩個a-F圖象如圖2所示，正確的是B；由圖象可知，木塊所受的滑動摩擦力大小大小為$2{F}_{0}^{\;}$；若要作出木塊的加速度與合力的關系，需要對圖象進行修正．修正后的橫坐標F合應該等于2F$-2{F}_{0}^{\;}$（用F、F0表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．物理學中研究問題有多種方法，有關研究問題的方法敘述錯誤的是（　�。�
A．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質點代替物體的方法，采用了等效替代的思想
B．卡文迪許扭稱實驗采用放大的思想測出了引力常量
C．根據速度的定義式，當△t非常小時，就可以表示物體在t時刻的瞬時速度，該定義運用了極限思想法
D．探究加速度與力、質量三個物理量之間的定量關系，采用了控制變量的研究方法

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

7．如圖2所示為用伏安法測量一個定值電阻阻值的實驗所需器材的實物圖，器材規(guī)格如下
（A）待測電阻Rx（約100Ω ）；
（B）直流毫安表（量程0～50mA，內阻約50Ω ）；
（C）直流電壓表（量程0～3V，內阻約5KΩ）
（D）直流電源（輸出電壓6V，內阻不計）；
（E）滑動變阻器（阻值范圍0～15Ω，允許最大電流1A）；
（F）開關1個，導線若干條．
（1）在該實驗中，要求測量盡量精確，記錄數據從零開始，設計了如圖1所示的四個電路．為了減小誤差，應選取的電路是C（將選項代號的字母填在橫線上）．并在如圖2的實物圖上連線．

（2）如果測量值為R1，真實值為R2，則R1小于R2（選填“小于”、“大于”或“等于”符號）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

17．一只量程為1V，內阻Rv約900Ω的電壓表是由小量程電流表改裝而成的，現要測量它的內阻，并對它進行校對．實驗室提供了以下可供選擇的器材：
A．待測電壓表
B．標準電壓表（量程1V）
C．滑動變阻器：最大阻值1000Ω，額定電流0.1A
D．滑動變阻器：最大阻值10Ω，額定電流1A
E．電阻箱：最大阻值999.9Ω，阻值最小改變量0.1Ω
F．電阻箱：最大阻值99.9Ω，阻值最小改變量0.1Ω
G．電池組：電動勢為3V，內阻約1Ω
另外還有導線、開關若干．
（1）為了用半偏法測量該電壓表的內阻，某同學設計了兩種電路，如圖甲、乙所示．要使測量較精確，應選擇乙電路．在儀器的選擇上，除了電池組、導線、開關和待測電壓表之外，還應從提供的器材中選擇DE（用器材前的序號字母表示）．用上述方法測出電壓表內阻的測量值RV大于（填“大于”、“等于”或“小于”）電壓表內阻真實值．

（2）在對該電壓表進行校對時，這位同學已經選好了實驗器材，如圖丁所示．若要求對電壓表的每一個刻度都要進行校對，請你畫出該實驗的原理電路圖，并將這些器材連接成測量電路，最后在滑動變阻器上方標出所選器材的序號字母．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

4．如圖所示，均可視為質點的三個物體A、B、C穿在豎直固定的光滑絕緣細線上，A與B緊靠在一起，C緊貼著絕緣地板，質量分別為MA=2.32kg，MB=0.20kg，MC=2.00kg，其中A不帶電，B、C的帶電量分別為qB=+4.0×10-5C，qC=+7.0×10-5C，且電量都保持不變，開始時三個物體均靜止．現給物體A施加一個豎直向上的力F，使它由靜止開始向上作加速度a=4.0m/s2的勻加速直線運動，經時間t，F變?yōu)楹懔Γ阎猤=10m/s2，靜電力恒量k=9×109Nm2/c2，求：
（1）時間t；
（2）在時間t內，若B所受的電場力對B做的功W=17.2J，則力F做的功WF為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

1．如圖所示電路中，開關S斷開時的等效電阻Rab=$\frac{20}{3}$Ω；開關S閉合時的等效電阻Rab=$\frac{32}{5}$Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．如圖甲所示，一質量為M的長木板靜置于光滑水平面上，其上放置一質量為m的小滑塊．木板受到隨時間t變化的水平拉力F作用時，用傳感器測出其加速度a，得到如圖乙所示的a-F圖象．取g=10m/s2，則（　　）
A．滑塊的質量m=4 kgB．木板的質量M=6 kg
C．當F=8 N時滑塊的加速度為2 m/s2D．滑塊與木板間的動摩擦因數為0.1

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