2．如圖所示，質(zhì)量分別為m1和m2的兩個小球A、B，帶有等量異種電荷，通過絕緣輕彈簧相連接，置于絕緣光滑的水平面上．當突然加一水平向右的勻強電場后，兩小球A、B將由靜止開始運動，在以后的運動過程中，對兩個小球和彈簧組成的系統(tǒng)（設(shè)整個過程中不考慮電荷間庫侖力的作用且彈簧不超過彈性限度），下列說法中正確的是（　�。�
A．因靜電力分別對球A和球B做正功，故系統(tǒng)機械能不斷增加
B．因兩個小球所受靜電力等大反向，故系統(tǒng)機械能守恒
C．當彈簧長度達到最大值時，系統(tǒng)機械能最小
D．當小球所受靜電力與彈簧的彈力相等時，系統(tǒng)動能最大

分析 加電場后，AB小球的運動方向與受力方向相同，電場力做正功，電勢能減小，小球的動能和彈簧的彈性勢能都變大．

解答 解：A、在彈簧伸長的過程中，電場力對球A和球B都做正功，則系統(tǒng)機械能增加．當彈簧伸長到最長后有收縮，電場力做負功，則系統(tǒng)機械能減�。蔄錯誤．
B、由于對系統(tǒng)而言，除了彈簧彈力做功外，電場力做功，系統(tǒng)機械能不守恒．故B錯誤．
C、當彈簧長度達到最大值時，電場力一直做正功，則機械能一直增加，系統(tǒng)機械能最大．故C錯誤．
D、電場力大于彈簧彈力，小球向左向右加速，電場力小于彈簧彈力，小球向左向右減速．知當電場力和彈簧彈力相等時，系統(tǒng)動能最大．故D正確．
故選：D．

點評 本題關(guān)鍵要明確兩個小球的速度的變化情況，兩小球都是先做加速度不斷減小的加速運動，再做加速度不斷變大的減速運動．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．如圖所示，寬度為L的粗糙平行金屬導軌PQ和P′Q′傾斜放置，頂端QQ′之間連接一個阻值為R的電阻和開關(guān)S，底端PP′處與一小段水平軌道用光滑圓弧相連．已知底端PP′離地面的高度為h，傾斜導軌處于垂直于導軌平面的勻強磁場（圖中未畫出）中．若斷開開關(guān)S，將一根質(zhì)量為m、電阻為r、長也為L的金屬棒從AA′處靜止開始滑下，金屬棒落地點離PP′的水平距離為x1；若閉合開關(guān)S，將金屬棒仍從AA′處靜止開始滑下，則金屬棒落地點離PP′的水平距離為x2．不計導軌電阻，忽略金屬棒經(jīng)過PP′處的能量損失，已知重力加速度為g，求：
（1）開關(guān)斷開時，金屬棒離開底端PP′的速度大�。�
（2）開關(guān)閉合時，金屬棒在下滑過程中產(chǎn)生的焦耳熱；
（3）開關(guān)S仍閉合，金屬棒從比AA′更高處靜止開始滑下，水平射程仍為x2，請定性說明金屬棒在傾斜軌道的運動規(guī)律．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．放在粗糙水平地面上的物體受到水平拉力的作用，在0～6s內(nèi)其速度與時間的圖象和拉力的功率與時間的圖象如圖所示．下列說法正確的是（　�。�
A．物體的質(zhì)量為$\frac{10}{9}$kgB．滑動摩擦力的大小為5N
C．0～6s內(nèi)物體的位移大小為24mD．0～2s內(nèi)拉力做的功為20J

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．如圖甲所示，兩根足夠長、電阻不計的光滑平行金屬導軌相距為L1=1m，導軌平面與水平面成θ=30°角，上端連接阻值R=1.5Ω的電阻；質(zhì)量為m=0.2kg、阻值r=0.5Ω的勻質(zhì)金屬棒ab放在兩導軌上，距離導軌最上端為L2=4m，棒與導軌垂直并保持良好接觸．整個裝置處于一勻強磁場中，該勻強磁場方向與導軌平面垂直，磁感應(yīng)強度大小隨時間變化的情況如圖乙所示．（g=10m/s2）

（1）保持ab棒靜止，在0～4s內(nèi)，通過金屬棒ab的電流多大？方向如何？
（2）為了保持ab棒靜止，需要在棒的中點施加了一平行于導軌平面的外力F，求當t=2s時，外力F的大小和方向；
（3）5s后，撤去外力F，金屬棒將由靜止開始下滑，這時用電壓傳感器將R兩端的電壓即時采集并輸入計算機，在顯示器顯示的電壓達到某一恒定值后，記下該時刻棒的位置，測出棒從靜止開始運動到該位置過程中通過電阻R的電量為1.2C，求金屬棒此時的速度及下滑到該位置的過程中在電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．在某一勻強磁場中繪制一個空間坐標系xyz，則以下對一段通電導線受力的判斷正確的是（　�。�
A．在x軸上固定一段通電導線，若電流方向沿+x方向，磁場沿+z方向，則導線中安培力方向為-y方向
B．在x軸上固定一段通電導線，若電流方向沿+z方向，磁場沿-y方向，則導線中安培力方向為+x方向
C．若在y軸固定一段通電導線，若電流方向沿+y方向，磁場沿+z方向，則導線中安培力方向為+x方向
D．若在xOy平面內(nèi)沿+x、+y角平分線方向固定一個通電導線，電流方向如圖所示，磁場方向為+z方向，則導線中安培力的方向為沿+y、-x角平分線向外

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．飛船在軌道上運行時，由于受大氣阻力的影響，飛船飛行軌道高度逐漸降低，為確保正常運行，一般情況下在飛船飛行到第30圈時，控制中心啟動飛船軌道維持程序．則可采取的具體措施是 （　�。�
A．啟動火箭發(fā)動機向前噴氣，進入高軌道后與前一軌道相比，運行速度增大
B．啟動火箭發(fā)動機向后噴氣，進入高軌道后與前一軌道相比，運行速度減小
C．啟動火箭發(fā)動機向前噴氣，進入高軌道后與前一軌道相比，運行周期減小
D．啟動火箭發(fā)動機向后噴氣，進入高軌道后與前一軌道相比，運行周期不變

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

14．如圖所示是研究小球的平拋運動時拍攝的閃光照片的一部分，其背景為邊長為5cm的小方格．重力加速度取10m/s2．由此可知
（1）閃光的頻率為$10\sqrt{2}$Hz．
（2）小球拋出時初速度大小為$\frac{5\sqrt{2}}{2}$m/s．
（3）小球經(jīng)過B點時速度大小為$\frac{\sqrt{442}}{4}$m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．電視機顯像管中的電子槍射出的高速電子流也是電荷的定向移動，可以看做電流，若該電流的大小為9.6×10-3A，則每秒鐘打到熒光屏上多少個電子？

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

12．利用如圖1裝置可以做力學中的許多實驗，
①以下說法正確的是AC
A．利用此裝置“研究勻變速直線運動”時，無須消除小車和木板間的摩擦阻力的影響
B．利用此裝置探究“小車的加速度與質(zhì)量的關(guān)系”，只須畫出的a-M關(guān)系圖象，就可確定加速度與質(zhì)量
C．利用此裝置探究“功與速度變化的關(guān)系”實驗時，應(yīng)將木板帶打點計時器的一端適當墊高，這樣做的目的是利用小車重力沿斜面分力補償小車運動中所受阻力的影響
D．用此裝置探究“驗證機械能守恒定律”時，必須使鉤碼的質(zhì)量圓小于小車及砝碼的總質(zhì)量，否則會產(chǎn)生較大的系統(tǒng)誤差

②在利用此裝置探究“加速度與質(zhì)量關(guān)系”時若以小車上放置的砝碼的總質(zhì)量m為橫坐標，以加速度的倒數(shù)$\frac{1}{a}$為縱坐標，在坐標紙上做出m-$\frac{1}{a}$的關(guān)系圖線，圖2為按照正確的實驗步驟所得實驗的示意圖，所有物理量均采用國際單位，設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為$\frac{1}{k}$，小車的質(zhì)量為$\frac{k}$．

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