13．如圖所示，滑塊A、B的質(zhì)量均為m，B帶正電，電荷量為q，A不帶電，A套在固定豎直光滑直桿上，A、B通過(guò)轉(zhuǎn)軸用長(zhǎng)度為L(zhǎng)的剛性輕桿連接，B放在光滑水平面上并靠近豎直桿，A、B均靜止，現(xiàn)加上水平向右強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，B開(kāi)始沿水平面向右運(yùn)動(dòng)，不計(jì)一切摩擦，滑塊A、B視為質(zhì)點(diǎn)，在A下滑的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為$\sqrt{2gL+\frac{2qEL}{m}}$
B．在A落地之前輕桿對(duì)B一直做正功
C．A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
D．當(dāng)A運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，輕桿對(duì)A的拉力為零

分析 分析A、B系統(tǒng)中受力情況和各力做功情況，根據(jù)動(dòng)能定理可求得落地時(shí)的速度；再根據(jù)機(jī)械能守恒定律的規(guī)律分析機(jī)械能是否守恒；對(duì)A落地時(shí)的水平方向受力進(jìn)行分析，從而明確A的受力情況．

解答 解：A、在下落過(guò)程中重力和電場(chǎng)力做功，落地時(shí)B的速度為零，則根據(jù)動(dòng)能定理可知，mgL+EqL=$\frac{1}{2}$mv2，解得v=$\sqrt{2gL+\frac{2qEL}{m}}$，故A正確；
B、A到最低點(diǎn)時(shí)，B物體到達(dá)最右端，速度為0．分析它們的受力與運(yùn)動(dòng)情況：B先受到豎直桿向右的推力，使其具有向右的加速度，導(dǎo)致B向右加速．當(dāng)B的速度達(dá)到一定值時(shí)，桿又對(duì)B有向左的拉力作用，阻止B向右運(yùn)動(dòng)，使B減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)A落地時(shí)，B速度減為0，且即不向左又不向右運(yùn)動(dòng)．由于B受到桿的力先向右，后向左，而運(yùn)動(dòng)方向始終向右，所以桿對(duì)B先做正功，后做負(fù)功．故B錯(cuò)誤；
C、由于整體有電場(chǎng)力做功，故系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤；
D、桿到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，兩物體均靜止，由于B受向右的電場(chǎng)力，故A一定受桿的拉力，故D錯(cuò)誤．
故選：A．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵分析清楚物體B的運(yùn)動(dòng)情況，然后結(jié)合功能關(guān)系和運(yùn)動(dòng)關(guān)系進(jìn)行分析，注意A物體只能豎直運(yùn)動(dòng)，故A落地時(shí)B水平速度為零，然后再根據(jù)動(dòng)能定理分析求解即可．

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：實(shí)驗(yàn)題

18．某同學(xué)在做“探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，所用的鉤碼每只的質(zhì)量都是30g，他先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度，再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端，每次都測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度，將數(shù)據(jù)填在了下面的表中．（彈簧始終未超過(guò)彈性限度，取g=10m/s2）
鉤碼質(zhì)量/g0306090120150
彈簧總長(zhǎng)/cm6.007.008.009.0010.0011.00

（1）在圖2坐標(biāo)紙上作出彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長(zhǎng)x之間的函數(shù)關(guān)系圖線．
（2）由圖象求得圖線斜率為30；該圖線的數(shù)學(xué)表達(dá)式F=30x．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

4．如圖所示，面積為S的矩形線圈共N匝，線圈總電阻為R，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以豎直線OO′為軸，以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，圖示位置C與紙面共面，位置A與位置C成45°角．線圈從位置A轉(zhuǎn)過(guò)90°到達(dá)位置B的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．平均電動(dòng)勢(shì)為$\frac{{2\sqrt{2}}}{π}$NBSω
B．通過(guò)線圈某一截面的電量q=$\frac{{2\sqrt{2}NBS}}{R}$
C．在此轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，外界對(duì)線圈做的總功大于$\frac{{{N^2}{B^2}{S^2}πω}}{4R}$
D．在此轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，電流方向會(huì)發(fā)生改變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．如圖甲所示一足夠長(zhǎng)阻值不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ之間的距離L=1.0cm，N、Q之間連接阻值R=1.0Ω的電阻，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌所在平面上，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ=30°．一質(zhì)量m=0.20kg，阻值r=0.50Ω的金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置并用絕緣細(xì)線通過(guò)光滑的定滑輪與質(zhì)量M=0.60kg的重物相連，細(xì)線與金屬棒導(dǎo)軌平行．金屬棒沿導(dǎo)軌向上滑行的速度v與時(shí)間t之間的關(guān)系如圖乙所示，已知0～0.3s內(nèi)通過(guò)金屬棒的電荷量是0.3～0.6s內(nèi)通過(guò)的電荷量的$\frac{2}{3}$，g=10m/s2，求：

（1）0～0.3s內(nèi)棒通過(guò)的位移．
（2）金屬棒在0～0.6s內(nèi)產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

8．如圖所示，光滑固定的豎直桿上有一個(gè)質(zhì)量m=0.4kg的小物塊A，定滑輪D固定在墻壁上，大小可忽略，用不可伸長(zhǎng)的絕緣輕質(zhì)細(xì)線連接小物塊A和小物塊B，虛線CD水平間距d=1.2m，此時(shí)細(xì)線與豎直桿的夾角為37°，物塊A恰能保持靜止，A不帶電，B的電量q=+1×10-4C．現(xiàn)在空間中加一豎直向下的電場(chǎng)，物快A從圖示位置上升恰好到達(dá)C處，不計(jì)空氣阻力和摩擦力，cos37°=0.8，sin37°=0.6，重力加速度g取10m/s2．求：
（1）物快B的質(zhì)量；
（2）A在C處的加速度大小以及電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

18．質(zhì)量m=0.1kg、帶電量q=1.0×10-2C的粒子位于y軸（0，2a）處（a=0.2m），沿x軸正方向水平拋出，如圖所示．在x軸正上方有寬度為a、方向沿x軸正方向、強(qiáng)度為E=100N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域．若帶電粒子進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域恰好作直線運(yùn)動(dòng)，重力加速度g=10m/s2．求帶電粒子
（1）水平拋出時(shí)的初速度v0；
（2）運(yùn)動(dòng)到x軸時(shí)所需要的時(shí)間；
（3）運(yùn)動(dòng)到x軸時(shí)的速度大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

5．一個(gè)質(zhì)量為m=10g，帶電量為+q=10-8C的小球從某高處A點(diǎn)自由下落，不考慮一切阻力，測(cè)得該小球著地前最后2s內(nèi)的下落高度為60m，試求：（g取10m/s2）
（1）A點(diǎn)距地面的高度h為多少？總的下落時(shí)間是多少？
（2）如果當(dāng)小球下落的高度為總高度的$\frac{3}{4}$時(shí)，加一個(gè)豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，小球落地的速度恰好為零，那么小球從開(kāi)始到落地的時(shí)間是多少？電場(chǎng)強(qiáng)度多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．如圖所示，在互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電荷量為q的液滴在豎直面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．已知電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，重力加速度為g，則液滴的帶電性質(zhì)和環(huán)繞速度分別為（　　）
A．帶正電，$\frac{E}{B}$B．帶正電，$\frac{BgR}{E}$C．帶負(fù)電，$\sqrt{qgR}$D．帶負(fù)電，$\frac{BgR}{E}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

3．如圖所示，一平行板電容器板長(zhǎng)L=4cm，板間距離為d=3cm，傾斜放置，使板面與水平方向夾角α=37°，若兩板間所加電壓U=100V，一帶電荷量q=3×10-10 C的負(fù)電荷以v0=0.5m/s的速度自A板左邊緣水平進(jìn)入電場(chǎng)，在電場(chǎng)中沿水平方向運(yùn)動(dòng)，并恰好從B板右邊緣水平飛出，則
（1）帶電粒子從電場(chǎng)中飛出時(shí)的速度為多少？
（2）帶電粒子的質(zhì)量為多少？（g取10m/s2）

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同步練習(xí)冊(cè)答案