13.如圖所示,一個電量為-Q的點電荷甲,固定在絕緣水平面上的O點.另一個電荷量為+q及質(zhì)量為m的點電荷乙,從A點以初速度v0沿它們的連線向甲運動,運動到B點時的速度為v,且為運動過程中速度最小值.已知點電荷乙與水平面的動摩擦因數(shù)為μ,AB間距離為L0,靜電力常量為k,則下列說法錯誤的是( 。
A.點電荷乙從A點運動到B點的過程中,加速度逐漸減小
B.OB間的距離為$\sqrt{\frac{kQq}{μmg}}$
C.點電荷乙越過B點向左運動,其電勢能仍增多
D.在點電荷甲形成的電場中,AB間電勢差UAB=$\frac{μmg{l}_{0}+\frac{1}{2}m{v}^{2}-\frac{1}{2}m{{v}_{0}}^{2}}{q}$

分析 正確分析物體受力特點,由牛頓第二定律分析力和運動的關(guān)系,在本題中注意滑動摩擦力的大小方向不變,兩球靠近過程中庫侖力逐漸增大,小球先減速后加速,根據(jù)牛頓第二定律和功能關(guān)系可正確解答.

解答 解:A、點電荷乙在運動過程中所受的滑動摩擦力的大小方向不變,兩球靠近過程中庫侖力逐漸增大,小球乙從A點運動到B點的過程中,有mgμ-F=ma,因此加速度逐漸減小,故A正確;
B、當(dāng)速度最小時有:mgμ=F=k $\frac{Qq}{{r}^{2}}$,所以解得:r=$\sqrt{\frac{kQq}{μmg}}$,即OB間的為$\sqrt{\frac{kQq}{μmg}}$,故B正確;
C、在小球向左運動過程中電場力一直做正功,因此電勢能一直減小,故C錯誤;
D、點電荷從A運動B過程中,根據(jù)動能定理有:UABq-mgμL0=$\frac{1}{2}$mv2-$\frac{1}{2}$m${v}_{0}^{2}$,所以解得AB間電勢差UAB=$\frac{μmg{l}_{0}+\frac{1}{2}m{v}^{2}-\frac{1}{2}m{{v}_{0}}^{2}}{q}$.故D正確
本題選錯誤的,故選:C.

點評 解決本題的關(guān)鍵是運用力學(xué)的方法分析復(fù)合場中的動力學(xué)問題,要熟練運用牛頓第二定理、動能定理等基礎(chǔ)知識,要有處理綜合的能力.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.要測定一個自感系數(shù)很大的線圈L的直流電阻,實驗室提供下列器材:
A.待測線圈L;阻值約為2Ω,額定電流為2A
B.電流表A1:量程為0.6A,內(nèi)阻RA1=0.6Ω
C.電流表A2:量程為3A,內(nèi)阻RA2=0.1Ω
D.滑動變阻器R1:最大阻值為10Ω
E.滑動變阻器R2:最大阻值為1kΩ
F.電源E:電動勢為9V,內(nèi)阻不計
G.定值電阻R3=10Ω
H.定值電阻R4=100Ω
I.開關(guān)兩個S1和S2
要求實驗時,改變滑動變阻器的阻值,在盡可能大的范圍內(nèi)測得多組A1、A2的讀數(shù)I1、I2,然后利用I1-I2圖線求出電感線圈電阻RL

(1)實驗中定值電阻應(yīng)該選G,變阻器應(yīng)選擇D.(填寫器材前的字母編號)
(2)請在圖1方框內(nèi)畫出電路圖.
(3)實驗結(jié)束時,應(yīng)先斷開開關(guān)S2(選填“S1”或“S2”).
(4)實驗測得數(shù)據(jù)如圖2所示,則電感線圈的直流電阻值為2.0Ω.(保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.2013年12月2日,我國探月工程“嫦娥三號”成功發(fā)射.“嫦娥三號”衛(wèi)星實現(xiàn)了軟著陸、無人探測及月夜生存三大創(chuàng)新.假設(shè)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(zhì)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(zhì)量為m2.下列說法正確的是(  )
A.月球的質(zhì)量M=$\frac{4{π}^{2}{r}_{1}}{G{{T}_{1}}^{2}}$
B.登陸艙在半徑為r2軌道上運動的周期T2=T1$\sqrt{\frac{r_2^3}{r_1^3}}$
C.登陸艙在半徑為r1與半徑為r2的軌道上運動的線速度之比為$\sqrt{\frac{{{m_1}{r_2}}}{{{m_2}{r_1}}}}$
D.月球表面的重力加速度g=$\frac{4{π}^{2}{r}_{1}}{G{{T}_{1}}^{2}}$

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1.某同學(xué)用如圖1所示電路測量多用電表的內(nèi)阻和內(nèi)部電池的電動勢.

①多用電表右側(cè)表筆為黑表筆(填紅表筆或黑表筆).將多用電表選擇旋鈕調(diào)至歐姆擋“×1”,將紅黑表筆短接,調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕,使指針指在右側(cè)滿刻度處.
②移動滑動變阻器R的觸頭,分別讀出五組電壓表(內(nèi)阻較大,可視為理想表)和歐姆表示數(shù)U、R,并將計算得出的$\frac{1}{U}$、$\frac{1}{R}$記錄在表格中,其中第四次測量時歐姆表的示數(shù)如圖3,其阻值為30Ω.在圖2坐標(biāo)紙上作出$\frac{1}{U}$--$\frac{1}{R}$圖線.
 $\frac{1}{U}$ 2.50 1.70 1.25 1.00 0.80
 $\frac{1}{R}$ 0.18 0.10 0.06  0.02
③根據(jù)圖線得到多用表內(nèi)部電池的電動勢為1.50V,多用電表歐姆擋“×1”時內(nèi)電阻為16.0Ω.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
④若改用已使用較長時間的多用表(電池電動勢變小,內(nèi)阻變大),但仍能調(diào)零后測電阻,其測得電阻R值與原來相比偏大.(填偏大、不變或偏。

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8.在場強為E的勻強電場中,放一個電量為Q的點電荷,并以它為圓心在平行于電場線的平面內(nèi)做一個圓.過圓心的電場線和圓交于A、B兩點,A、B的垂直平分線交圓于C、D,如右圖所示.A點的電場強度是零.點電荷Q帶負電,B點的合場強大小是2E.

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18.如圖所示,木塊A質(zhì)量為1kg,木塊B的質(zhì)量為4kg,疊放在水平地面上,AB間的最大靜摩擦力為1N,B與地面間的動摩擦因數(shù)為0.1,今用水平力F作用于B,則保持AB相對靜止的條件是F不超過(g=10m/s2)( 。
A.10NB.5NC.4ND.1N

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5.我國物理學(xué)家丁敏榮獲2014年度國家科學(xué)技術(shù)獎,主要表彰他對我國氫彈制造和爆炸做出了突出的貢獻,下列屬于氫彈爆炸時的核反應(yīng)方程是(  )
A.${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{4}^{9}$Be→${\;}_{6}^{12}$C+${\;}_{0}^{1}$n
B.${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{13}^{27}$Al→${\;}_{15}^{30}$P+${\;}_{0}^{1}$n
C.${\;}_{1}^{2}$H+${\;}_{1}^{3}$He→${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{0}^{1}$n
D.${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{7}^{14}$N→${\;}_{8}^{17}$O+${\;}_{1}^{1}$H

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2.壓敏電阻的阻值會隨所受壓力的增大而減。煌瑢W(xué)利用壓敏電阻設(shè)計了判斷升降機運動狀態(tài)的裝置,如甲圖所示,將壓敏電阻平放在升降機內(nèi),受壓面朝上,在上面放一質(zhì)量為m的物體,升降機靜止時電流表示數(shù)為I0.某過程中電流表的示數(shù)如乙圖所示,則在此過程中(  )
A.物體處于失重狀態(tài)B.物體處于超重狀態(tài)
C.升降機一定向上做勻加速運動D.升降機一定向下做勻減速運動

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3.金屬鈹?shù)囊莩龉?.90eV.一群氫原子處于量子數(shù)n=4的激發(fā)態(tài),其能級如圖所示.若用這些氫原子輻射的光照射金屬鈹,能夠使金屬鈹發(fā)生光電效應(yīng)的有幾種不同頻率的光( 。
A.一種B.二種C.三種D.四種

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