3．如圖所示，在光滑絕緣水平面上有一半徑為R的圓．AB是一條直徑，空間有勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E，方向與水平面平行，在圓上A點有一發(fā)射器，以相同的動能平行于水平面沿不同方向發(fā)射帶電量為+q的小球，小球會經(jīng)過圓周上不同的點，在這些點中，經(jīng)過B點的小球動能最大，由于發(fā)射時刻不同時，小球間無相互作用，且∠α=30°，下列說法正確的是（　�。�
A．電場的方向與AB平行
B．電場的方向與AB垂直
C．小球在A點垂直電場方向發(fā)射，若恰能落到C點，則初動能為$\frac{qER}{4}$
D．小球在A點垂直電場方向發(fā)射，若恰能落到C點，則初動能為$\frac{qER}{8}$

分析 小球在勻強(qiáng)電場中，從A點運(yùn)動到B點，根據(jù)動能定理qUAB=Ek，因為到達(dá)C點時的小球的動能最大，所以UAB最大，即在圓周上找不到與C電勢相等的點．所以與B點電勢相等的點在過B點的切線上．再根據(jù)電場線與等勢線垂直，可以畫出電場線，即可確定電場的方向．
小球做類平拋運(yùn)動，根據(jù)平拋運(yùn)動的知識分析小球的運(yùn)動情況，分別相互垂直的兩個上列式求解初動能

解答 解：A、B：小球在勻強(qiáng)電場中，從A點運(yùn)動到B點，根據(jù)動能定理qUAB=Ek得
因為到達(dá)B點時的小球的動能最大，所以UAB最大，則在圓周上找不到與B電勢相等的點．且由A到B電場力對小球做正功．
過B點作切線，則BF為等勢線．
過A點作BF的垂線，則該線為電場線，即沿AB方向．故A正確，B錯誤．
C、D：小球只受電場力，做類平拋運(yùn)動．
 x=2Rsin30°cos30°=v0t，
 y=2Rcos230°=$\frac{qE{t}^{2}}{2m}$，
由以上兩式得：Ek=$\frac{1}{2}$mv02=$\frac{1}{8}$qER；故C錯誤，D正確
故選：AD

點評 本題關(guān)鍵考查對電場力做功公式W=qEd的理解和應(yīng)用，d是沿電場方向兩點間的距離．此題還要求熟練掌握功能關(guān)系和類平拋運(yùn)動的研究方法

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．如圖所示，虛線MN上方存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，MN下方存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場，兩處磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B0．足夠長的不等間距金屬導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌電阻不計．兩根金屬棒通過棒兩端的套環(huán)水平地套在金屬導(dǎo)軌上，其中光滑金屬棒AB質(zhì)量為m，長為L，電阻為R；金屬棒CD質(zhì)量為2m、長為2L、電阻為2R，與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ．若AB棒在外力F的作用下向上做勻速運(yùn)動，CD棒向下做勻速運(yùn)動，下列說法正確的是（　�。�
A．AB棒中電流方向從A到B
B．AB棒勻速運(yùn)動的速度$\frac{3mgR}{μ{B}_{0}^{2}{L}^{2}}$
C．時間t內(nèi)CD棒上的焦耳熱為$\frac{3{m}^{2}{g}^{2}Rt}{{μ}^{2}{B}_{0}^{2}{L}^{2}}$
D．AB桿所受拉力F=mg+$\frac{1}{μ}$mg

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．如圖，電阻為R的長直螺線管，其兩端通過電阻可忽略的導(dǎo)線相連接．一個質(zhì)量為m的小條形磁鐵從靜止開始落入其中，下落一段距離后以速度v做勻速運(yùn)動．假設(shè)小磁鐵在下落過程中始終沿螺線管的軸線運(yùn)動且無翻轉(zhuǎn)．則 （　�。�
A．小磁鐵的磁性越強(qiáng)，最后勻速運(yùn)動的速度就越大
B．小磁鐵的磁性越強(qiáng)，它經(jīng)過同一位置時的加速度越大
C．小磁鐵做勻速運(yùn)動時在回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為零
D．小磁鐵做勻速運(yùn)動時在回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為$\sqrt{mgRv}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．甲、乙兩輛汽車在同一平直公路上行駛，其速度時間圖象如圖所示，已知兩輛汽車在25s末到達(dá)同一位置，則甲、乙兩輛汽車（　�。�
A．運(yùn)動的加速度之比為5：1
B．相遇前的平均速度相等
C．到達(dá)同一位置前相距最遠(yuǎn)距離為180m
D．到達(dá)同一位置前相距最遠(yuǎn)距離為400m

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．下列說法正確的是（　�。�
A．α粒子散射實驗證明了原子核還可以再分
B．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)
C．分別用X射線和綠光照射同一金屬表面都能發(fā)生光電效應(yīng)，但用X射線照射時光電子的最大初動能較大
D．基態(tài)氫原子吸收一個光子躍遷到激發(fā)態(tài)后，可能發(fā)射多種頻率的光子
E．原子核內(nèi)相鄰的質(zhì)子與中子之間也存在核力作用

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖所示的皮帶傳動裝置中，輪A和B同軸，A、B、C分別是三個輪邊緣的質(zhì)點，且RA=RC=2RB，則下列說法中正確的是（　�。�
A．三質(zhì)點的線速度之比vA：vB：vC=2：1：1
B．三質(zhì)點的角速度之比ωA：ωB：ωC=2：1：1
C．三質(zhì)點的周期之比TA：TB：TC=2：2：1
D．三質(zhì)點的頻率之比fA：fB：fC=1：1：1

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．如圖所示，兩平行金屬板A、B長為L=8cm，兩板間距離d=8cm，A板比B板電勢高300V，一帶正電的粒子電荷量為q=1.0×10-10C、質(zhì)量為m=1.0×10-20kg，沿電場中心線RO垂直電場線飛入電場，初速度v0=2.0×106m/s，粒子飛出電場后經(jīng)過界面MN、PS間的無電場區(qū)域，然后進(jìn)入固定在O點的點電荷Q形成的電場區(qū)域（設(shè)界面PS右側(cè)點電荷的電場分布不受界面的影響）．已知兩界面MN、PS相距為12cm，D是中心線RO與界面PS的交點，O點在中心線上，距離界面PS為9cm，粒子穿過界面PS做勻速圓周運(yùn)動，最后垂直打在置于中心線上的熒光屏bc上．（靜電力常量k=9.0×109 N•m2/C2，不計重力）
（1）求粒子穿過界面MN時偏離中心線RO的距離為多遠(yuǎn)；
（2）到達(dá)PS界面時離D點為多遠(yuǎn)；
（3）在圖上粗略畫出粒子的運(yùn)動軌跡；
（4）確定點電荷Q的電性并求其電荷量的大�。ńY(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．如圖所示甲和乙分別為某同學(xué)在“練習(xí)使用打點計時器”實驗中得到的兩條紙帶．從紙帶上比較清晰的某點開始，選取四個計數(shù)點，分別標(biāo)明為A、B、C、D．已知相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔為0.10s，各計數(shù)點之間的距離如圖所示．根據(jù)這些數(shù)據(jù)可知：

①從打A點到打D點這段時間內(nèi)，甲紙帶的平均速度等于乙紙帶的平均速度（選填“大于”、“等于”或“小于”），其中甲（選填“甲”或“乙”）紙帶做的是勻速直線運(yùn)動；
②選取其中做勻變速直線運(yùn)動紙帶的數(shù)據(jù)，得到該紙帶從打A點到打D點這段時間內(nèi)的平均速度v=0.3m/s，加速度a=1.5m/s2．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．如圖所示，內(nèi)壁光滑、半徑為R的半球形容器放在粗糙的水平面上，O為球心．將一勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在容器底部A點，彈簧另一端與質(zhì)量為m的小球相連，小球靜止于B點．已知OB與水平方向的夾角為θ=30°．下列說法正確的是（　�。�
A．水平面對容器有向右的摩擦力B．輕彈簧對小球的作用力大小為$\frac{1}{2}$mg
C．容器對小球的作用力大小為mgD．彈簧原長為R+$\frac{mg}{k}$

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同步練習(xí)冊答案