【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)有水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一根長(zhǎng)為L的絕緣細(xì)線，細(xì)線一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的帶電小球。小球靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向成θ角，此時(shí)讓小球獲得初速度且恰能繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是

A. 勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度

B. 小球動(dòng)能的最小值為

C. 小球運(yùn)動(dòng)至圓周軌跡的最高點(diǎn)時(shí)機(jī)械能最小

D. 小球從初始位置開始，在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)一周的過(guò)程中，其電勢(shì)能先減小后增大

【答案】AB

【解析】

小球靜止時(shí)懸線與豎直方向成θ角，受重力、拉力和電場(chǎng)力，三力平衡，根據(jù)平衡條件列式求解場(chǎng)強(qiáng)的大��；小球恰能繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，在等效最高點(diǎn)A速度最小，根據(jù)牛頓第二定律列式求解最小速度，得到最小動(dòng)能；小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有重力和電場(chǎng)力做功，故重力勢(shì)能、電勢(shì)能和動(dòng)能之和守恒，機(jī)械能最小的位置即為電勢(shì)能最大的位置．

小球靜止時(shí)懸線與豎直方向成θ角，受重力、拉力和電場(chǎng)力，三力平衡，根據(jù)平衡條件，有：mgtanθ=qE，解得，選項(xiàng)A正確；

小球恰能繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，在等效最高點(diǎn)A速度最小，根據(jù)牛頓第二定律，有：，則最小動(dòng)能Ek=mv2=，所以選項(xiàng)B正確。小球的機(jī)械能和電勢(shì)能之和守恒，則小球運(yùn)動(dòng)至電勢(shì)能最大的位置機(jī)械能最小，小球帶負(fù)電，則小球運(yùn)動(dòng)到圓周軌跡的最左端點(diǎn)時(shí)機(jī)械能最小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；小球從初始位置開始，在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)一周的過(guò)程中，電場(chǎng)力先做正功，后做負(fù)功，再做正功，則其電勢(shì)能先減小后增大，再減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AB.

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：

【題目】如圖所示，電源E對(duì)電容器C充電，當(dāng)C兩端電壓達(dá)到80 V時(shí)，閃光燈瞬間導(dǎo)通并發(fā)光，C放電．放電后，閃光燈斷開并熄滅，電源再次對(duì)C充電．這樣不斷地充電和放電，閃光燈就周期性地發(fā)光．該電路（ ）

A. 充電時(shí)，通過(guò)R的電流不變

B. 若R增大，則充電時(shí)間變長(zhǎng)

C. 若C增大，則閃光燈閃光一次通過(guò)的電荷量增大

D. 若E減小為85 V，閃光燈閃光一次通過(guò)的電荷量不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“天津之眼”是一座跨河建設(shè)、橋輪合一的摩天輪，是天津市的地標(biāo)之一。摩天輪懸掛透明座艙，乘客隨座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列敘述正確的是（ ）

A. 摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，乘客的機(jī)械能保持不變

B. 在最高點(diǎn)，乘客處于失重狀態(tài)

C. 摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中，乘客重力的沖量為零

D. 摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，乘客重力的瞬時(shí)功率保持不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示， A、 B 氣缸長(zhǎng)度均為 L， 橫截面積均為 S， 體積不計(jì)的活塞C 可在 B 氣缸內(nèi)無(wú)摩擦地滑動(dòng)， D 為閥門。 整個(gè)裝置均由導(dǎo)熱性能良好的材料制成。 起初閥門關(guān)閉， A 內(nèi)有壓強(qiáng)2P1的理想氣體， B 內(nèi)有壓強(qiáng)P1/2的理想氣體， 活塞在 B 氣缸內(nèi)最左邊， 外界熱力學(xué)溫度為T0。 閥門打開后， 活塞 C 向右移動(dòng)， 最后達(dá)到平衡。 不計(jì)兩氣缸連接管的體積。 求：

(1).活塞 C 移動(dòng)的距離及平衡后 B 中氣體的壓強(qiáng)；

(2).若平衡后外界溫度緩慢降為0.50T0， 氣缸中活塞怎么移動(dòng)？ 兩氣缸中的氣體壓強(qiáng)分別變?yōu)槎嗌伲?/span>

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】真空中一組間距為 2R，長(zhǎng)度為 R 的平行金屬板P、Q 可以用作光電轉(zhuǎn)換裝置，放置在 X 軸的正上方，如圖所示，在X 軸的正下方放置同樣間距，長(zhǎng)度為 R的平行金屬板M、N，兩組金屬板間絕緣，M 板接地，且在兩板間加有電壓UMN，大小、方向均連續(xù)可調(diào)。P、Q 間有垂直平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，光照前 P 不帶電。當(dāng)以頻率為 f 的光照射P 板時(shí)，板中的電子吸收光的能量而逸出。假設(shè)所有逸出的電子都垂直于 P 板飛出，在磁力作用下電子會(huì)聚于坐標(biāo)為(R，0)的 S 點(diǎn)，且 P 板最上端的電子從 S 點(diǎn)飛出的方向垂直 X 軸豎直向下，進(jìn)入 M、N 極板間的電場(chǎng)區(qū)域。忽略電子之間的相互作用，保持光照條件不變時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)從 P 板持續(xù)地飛出的電子數(shù)為 N，且沿 P 板均勻分布，電子逸出時(shí)的初動(dòng)能均為 EKm，元電荷量為 e，電子的質(zhì)量為 m。

（1）求金屬板P 的逸出功；

（2）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B 的大小和所需磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積；

（3）到達(dá) N 板的電子全部被收集，導(dǎo)出形成電流 i。計(jì)算一些關(guān)鍵參數(shù)，在圖上面畫出 i-UMN的關(guān)系曲線。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，沿波的傳播方向上有六個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b、c、d、e、f，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)之間的距離均為2 m，各質(zhì)點(diǎn)均靜止在各自的平衡位置，t=0時(shí)刻振源a開始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，取豎直向上為振動(dòng)位移的正方向，其振動(dòng)圖象如圖乙所示，形成的簡(jiǎn)諧橫波以2 m／s的速度水平向右傳播，則下列說(shuō)法正確的是_________。

A．波傳播到質(zhì)點(diǎn)c時(shí)，質(zhì)點(diǎn)c開始振動(dòng)的方向沿y軸正方向

B．0～4 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)b運(yùn)動(dòng)的路程為12 cm

C．4～5 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)d的加速度正在逐漸減小

D．6 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)e第一次回到平衡位置

E．各質(zhì)點(diǎn)都振動(dòng)起來(lái)后，a與c的振動(dòng)方向始終相同

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在如圖甲所示的電路中，螺線管匝數(shù)n = 1500匝，橫截面積S = 20cm2。螺線管導(dǎo)線電阻r = 1.0Ω，R1 = 4.0Ω，R2 = 5.0Ω，C=30μF。在一段時(shí)間內(nèi)，穿過(guò)螺線管的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B按如圖乙所示的規(guī)律變化。求：

(1)求螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；

(2)閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后，求電阻R1的電流；

(3) S斷開后，求流經(jīng)R2的電量。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，AB、CD是圓環(huán)相互垂直的兩條直徑，C、D兩點(diǎn)與圓心O等高。一質(zhì)量為m的光滑小球套在圓環(huán)上，一根輕質(zhì)彈簧一端連在小球上，另一端固定在P點(diǎn)，P點(diǎn)在圓心O的正下方處。小球從最高點(diǎn)A由靜止開始逆時(shí)針?lè)较蛳禄�，已知彈簧的原長(zhǎng)為R，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為

B. 彈簧長(zhǎng)度等于R時(shí)，小球的機(jī)械能最大

C. 小球在A、B兩點(diǎn)時(shí)對(duì)圓環(huán)的壓力差為4mg

D. 小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)重力的功率為0

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)足夠長(zhǎng)的矩形金屬框架與水平面成θ=37°角，寬L=0.5m，上端有一個(gè)電阻R0=2.0Ω，框架的其他部分電阻不計(jì)，有一垂直于框架平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T，ab為金屬桿，與框架接觸良好，其質(zhì)量m=0.1kg，電阻r=0.5Ω，桿與框架間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，桿由靜止開始下滑，在速度達(dá)到最大值的過(guò)程中，電阻R0產(chǎn)生的熱量Q0=2.0J（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：

(1)通過(guò)R0的最大電流；

(2)ab桿下滑的最大速度；

(3)從開始到速度最大的過(guò)程中ab桿下滑的距離。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案