【題目】如圖所示,半徑為R的均勻帶電圓盤水平放置,圓盤中心有一小孔,P、Q是過圓盤中心且垂直圓盤的直線.一質(zhì)量為m的帶電小球從P、Q連線上的H點由靜止開始釋放,當(dāng)小球下落到圓盤上方h處的M點時,小球的加速度為零.已知重力加速度為g,則下列判斷中錯誤的是( )

A.小球運動到圓盤下方h處的N點時加速度大小為2g

B.小球運動到圓盤下方h處的N點時的電勢能與在M點時相等

C.小球從M點運動到N點的過程中,小球的機械能守恒

D.小球從M點運動到N點的過程中,小球的機械能與電勢能之和保持不變

【答案】C

【解析】

試題小球下落過程中只受重力和電場力,由于小球下落到圓盤上方h處的M點時,小球的加速度為零,說明圓盤與小球帶同種電荷,結(jié)合對稱性和牛頓第二定律以及功能關(guān)系分析.

解:A、小球下落到圓盤上方h處的M點時,小球的加速度為零,電場力與重力平衡,即 F=mg,而且可知圓盤與小球帶同種電荷.

當(dāng)小球運動到圓盤下方h處的N點時,電場力向下,由對稱性可知,電場力大小也為F,根據(jù)牛頓第二定律,有:F+mg=maa=2g,故A正確;

B、根據(jù)對稱性,M點與N點電勢相等,故小球運動到圓盤下方h處的N點時的電勢能與在M點時相等,故B正確;

C、小球從M點運動到N的過程中,電場力做功,故機械能不守恒,故C錯誤;

D、小球從M點運動到N的過程中,根據(jù)能量守恒定律可知小球的機械能與電勢能之和保持不變,故D正確;

本題選錯誤的,故選C

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平面OB與足夠長粗糙斜面BC交于B點.輕彈簧左端固定于豎直墻面,用質(zhì)量為m1的滑塊壓縮彈簧至D點,然后由靜止釋放滑塊,滑塊脫離彈簧后經(jīng)B點滑上斜面,上升到最大高度,并靜止在斜面上.換用相同材料、質(zhì)量為m2的滑塊(m2>m1)壓縮彈簧至同一點D后,重復(fù)上述過程.不計滑塊經(jīng)過B點時的機械能損失,下列說法正確的是( )

A. 兩滑塊到達B點的速度相同

B. 兩滑塊沿斜面上升過程中的加速度相同

C. 兩滑塊上升到最高點的過程中克服重力做的功相同

D. 兩滑塊上升到最高點的過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)有水平向右、場強為E=1×104 N/C的勻強電場。在勻強電場中有一根長L=2 m的絕緣細線,一端固定在O點,另一端系一質(zhì)量為0.08 kg的帶電小球,它靜止時懸線與豎直方向成37°角,若小球獲得初速度恰能繞O點在豎直平面內(nèi)做圓周運動,取小球在靜止時的位置為電勢能零點和重力勢能零點,cos37°=0.8,g10 m/s2。下列說法正確的是(

A. 小球動能的最小值為0.8J

B. 小球的帶電荷量q=6×105 C

C. 小球繞O點在豎直平面內(nèi)做圓周運動的電勢能和機械能之和保持不變,且為5J

D. 小球在運動至圓周軌跡上與O點等高的最左側(cè)位置時有機械能的最小值

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,L 為電感線圈(電阻不計),A、B 為兩燈泡,以下結(jié)論正確的是(

A. 合上開關(guān)S 時,A 先亮,B 后亮

B. 合上開關(guān)S 時,AB 同時亮,以后B 變暗直至熄滅,A 變亮

C. 斷開開關(guān)S 時,A、B 兩燈都亮一下再逐漸熄滅

D. 斷開開關(guān)S 時,A 熄滅,B 先變亮再逐漸熄滅

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩球質(zhì)量分別為m1m2,從不同高度由靜止釋放,如圖a所示。甲、乙兩球的vt圖象分別如圖b中的①、②所示。球下落過程所受空氣阻力大小f滿足f=kv(v為球的速率,k為常數(shù))t2時刻兩球第二次相遇。落地前,兩球的速度都已達到各自的穩(wěn)定值v1、v2。下列判斷不正確的是(  )

A.

B.乙球釋放的位置高

C.兩球釋放瞬間,甲球的加速度較大

D.兩球第一次相遇的時刻在t1時刻之前

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示電路中,閉合電鍵S,當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P 下滑動時,四個理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化,電表的示數(shù)分別用I、U1、U2U3表示,電表示數(shù)變化量的大小分別用ΔIΔU1、ΔU2ΔU3表示。下列比值正確的是( 。

A.不變,不變

B.變大,變大

C.變大,不變

D.變大,不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,細線上端固定于O點,其下端系一小球,靜止時細線長L.現(xiàn)將懸線和小球拉至圖中實線位置,此時懸線與豎直方向的夾角θ60°,并于小球原來所在的最低點處放置一質(zhì)量相同的泥球,然后使懸掛的小球從實線位置由靜止釋放,它運動到最低點時與泥球碰撞并合為一體,它們一起擺動中可達到的最大高度是(  )

A. B. C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在豎直方向上有四條間距相等的水平虛線L1、L2L3、L4,在L1L2之間、L3L4之間存在勻強磁場,大小均為1T,方向垂直于虛線所在平面.現(xiàn)有一矩形線圈abcd,寬度cd=L=0.5m,質(zhì)量為0.1kg,電阻為2Ω,將其從圖示位置靜止釋放(cd邊與L1重合),速度隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示,t1時刻cd邊與L2重合,t2時刻ab邊與L3重合,t3時刻ab邊與L4重合,已知t1t2的時間間隔為0.6s,整個運動過程中線圈平面始終處于豎直方向.(重力加速度g取10m/s2)則

A. 在0~t1時間內(nèi),通過線圈的電荷量為0.25C B. 線圈勻速運動的速度大小為8m/s

C. 線圈的長度為1m D. 0~t3時間內(nèi),線圈產(chǎn)生的熱量為4.2J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)測定玻璃磚的折射率的實驗中,取一塊半圓形玻璃磚,O點為圓心,一束紅色激光從左側(cè)圓面對準圓心O進入玻璃磚,最初入射光線垂直于玻璃磚右側(cè)平面,如圖中實線所示.保持入射光方向和O點位置不變,讓玻璃磚繞O點沿逆時針方向緩慢旋轉(zhuǎn),當(dāng)轉(zhuǎn)過θ角時(圖中虛線位置),折射光線消失.則玻璃對紅光的折射率n_________;已知綠光的折射率大于紅光的折射率,若換綠色激光重復(fù)上述實驗,則折射光線消失時,玻璃磚轉(zhuǎn)過的角度θ___θ(填).

(2)有兩組同學(xué)利用假期分別去參觀北京大學(xué)和南京大學(xué)的物理實驗室,各自利用先進的DIS系統(tǒng)較準確地探究了單擺的周期T與擺長L的關(guān)系

以下對實驗的幾點建議中,有利于提高測量結(jié)果精確度的是________;

A.實驗中適當(dāng)加長擺線

B.單擺偏離平衡位置的角度大一些

C.當(dāng)單擺經(jīng)過最大位移處開始計時

D.測量多組周期T和擺長L,作T2L關(guān)系圖像來處理數(shù)據(jù)

他們交換了實驗數(shù)據(jù),并由計算機繪制了T2L圖像,如圖甲所示.去北京大學(xué)的同學(xué)所測實驗結(jié)果對應(yīng)的曲線是________(填AB

在南京大學(xué)做探究的同學(xué)還利用計算機繪制了當(dāng)?shù)貎煞N單擺的振動圖象(如圖乙),由圖可知,兩單擺擺長之比________

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案