【題目】如圖所示，MPQO為有界的豎直向下的勻強電場，電場強度為E，ABC為光滑固定的半圓形軌道，軌道半徑為R，A、B為圓水平直徑的兩個端點，AC為圓弧。一個質(zhì)量為m，電荷量為-q（q>0）的帶電小球，從A點正上方高為H處由靜止釋放，并從A點沿切線進入半圓軌道。不計空氣阻力及一切能量損失，關于帶電小球的運動情況，下列說法正確的是（　�。�

A. 小球在AC部分可能做勻速圓周運動

B. 小球一定能沿軌道運動到C點

C. 若小球能從B點離開，上升的高度一定小于H

D. 小球到達C點的速度可能為零

【答案】AC

【解析】

當小球的重力與電場力平衡，小球進入軌道，靠彈力提供向心力，做勻速圓周運動，根據(jù)動能定律判斷上升的高度與H的關系；通過假設法判斷小球到達C點的速度能否為零，若能為零，根據(jù)動能定理知，電場力做功做功等于重力做功，則電場力大于重力，無法做圓周運動；

A、若重力大小等于電場力，小球在AC部分做勻速圓周運動，故A正確；

B、若電場力大于重力，則C點為等效重力場中的最高點，因為題中沒有給出H與R、E的關系，所以小球不一定能從A點沿軌道運動到C點，故B錯誤；

C、因為小球在AB部分只有電場力做負功，所以若小球能從B點離開，上升的高度一定小于H，故C正確；

D、若小球到達C點的速度為零，則電場力大于重力，則小球不可能沿半圓軌道運動，所以小球到達C點的速度不可能為零，故D錯誤；

故選AC。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，條形磁鐵放在水平桌面上，其中央正上方固定一根直導線，導線與磁鐵垂直，并通以垂直紙面向外的電流，（　　）

A. 磁鐵對桌面的壓力減小、不受桌面摩擦力的作用

B. 磁鐵對桌面的壓力減小、受到桌面摩擦力的作用

C. 磁鐵對桌面的壓力增大，不受桌面摩擦力的作用

D. 磁鐵對桌面的壓力增大，受到桌面摩擦力的作用

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】歐洲大型強子對撞機是現(xiàn)在世界上最大、能量最高的粒子加速器，是一種將質(zhì)子加速對撞的高能物理設備，其原理可簡化如下：兩束橫截面積極小，長度為l-0質(zhì)子束以初速度v0同時從左、右兩側(cè)入口射入加速電場，出來后經(jīng)過相同的一段距離射入垂直紙面的圓形勻強磁場區(qū)域并被偏轉(zhuǎn)，最后兩質(zhì)子束發(fā)生相碰。已知質(zhì)子質(zhì)量為m，電量為e；加速極板AB、A′B′間電壓均為U0，且滿足eU0=mv02。兩磁場磁感應強度相同，半徑均為R，圓心O、O′在質(zhì)子束的入射方向上，其連線與質(zhì)子入射方向垂直且距離為H=R；整個裝置處于真空中，忽略粒子間的相互作用及相對論效應。

(1)試求質(zhì)子束經(jīng)過加速電場加速后(未進入磁場)的速度ν和磁場磁感應強度B；

(2)如果某次實驗時將磁場O的圓心往上移了，其余條件均不變，質(zhì)子束能在OO′ 連線的某位置相碰，求質(zhì)子束原來的長度l0應該滿足的條件。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學利用如圖的裝置研究磁鐵下落過程中的重力勢能與電能之間的相互轉(zhuǎn)化。內(nèi)阻r=40的螺線管固定在鐵架臺上，線圈與電流傳感器、電壓傳感器和滑動變阻器連接。滑動變阻器最大阻值40，初始時滑片位于正中間20的位置。打開傳感器，將質(zhì)量m=0.01kg的磁鐵置于螺線管正上方靜止釋放，磁鐵上表面為N極。穿過螺線管后掉落到海綿墊上并靜止（磁鐵下落中受到的阻力遠小于磁鐵重力，不發(fā)生轉(zhuǎn)動），釋放點到海綿墊高度差h=0.25m。計算機屏幕上顯示出如圖的UⅠ-t曲線，重力加速度g=10m/s2。計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字。如果有下列根號可取相應的近似值： ；,g=10m/s2。計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字。如果有下列根號可取相應的近似值：

（1）磁鐵穿過螺線管過程中，螺線管產(chǎn)生的感應電動勢最大值約為_________ V。

（2）圖像中UI出現(xiàn)前后兩個峰值，對比實驗過程發(fā)現(xiàn)，這兩個峰值是在磁鐵剛進入螺線管內(nèi)部和剛從內(nèi)部出來時產(chǎn)生的，對這一現(xiàn)象相關說法正確的是（_______）

A．線圈中的磁通量經(jīng)歷先增大后減小的過程

B．如果僅略減小h，兩個峰值都會減小

C．如果僅略減小h，兩個峰值可能會相等

D．如果僅移動滑片，增大滑動變阻器阻值，兩個峰值都會增大

（3）在磁鐵下降h=0.25m的過程中，可估算重力勢能轉(zhuǎn)化為電能的效率約是_____。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】空氣能熱水器采用“逆卡諾”原理，工作過程與空調(diào)相反，能將空氣中免費熱量搬到水中進行制熱，即使在南極也有良好表現(xiàn)，高效節(jié)能，是廣東在世界領先的核心技術(shù)。如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A。其中，A → B和C → D為等溫過程，B → C和D → A為絕熱過程。該循環(huán)過程中，下列說法正確的是（ ）

A. A → B過程中，外界對氣體做功

B. B → C過程中，氣體分子的平均動能減小

C. C → D過程中，單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多

D. D → A過程中，氣體分子的速率分布曲線不發(fā)生變化

E. A → B過程中，氣體從外界空氣吸收大量熱能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】音圈電機是一種應用于硬盤、光驅(qū)等系統(tǒng)的特殊電動機，如圖是某音圈電機的原理示意圖，它由一對正對的磁極和一個正方形剛性線圈構(gòu)成，線圈邊長為L，匝數(shù)為n，磁極正對區(qū)域內(nèi)的磁感應強度方向垂直于線圈平面豎直向下，大小為B，區(qū)域外的磁場忽略不計．線圈左邊始終在磁場外，右邊始終在磁場內(nèi)，前后兩邊在磁場內(nèi)的長度始終相等，某時刻線圈中電流從P流向Q，大小為I.

(1)求此時線圈所受安培力的大小和方向；

(2)若此時線圈水平向右運動的速度大小為v，求安培力的功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理學習小組設計了如圖所示的實驗電路準備測量未知電阻Rx的值。圖中G是指針在中央（零刻線在中央）的靈敏電流計（已知電流從左側(cè)接線柱流入指針向左偏），R是已知阻值的定值電阻，AB是一根粗細均勻的長直電阻絲，從刻度尺測得AB長度為L，D是與電阻絲接觸良好的滑動觸頭。回答下列問題：

（1）同學在某一次將D調(diào)節(jié)到如圖位置時發(fā)現(xiàn)電流計指針向右偏，則他應該把D向________（填左或右）移動適當距離，直到____________為止。

（2）他還需要測量的物理量有______________（用字母符號表示），未知電阻的計算表達式為Rx=________（用題目中給出和你設的字符表示）

（3）關于本次實驗系統(tǒng)誤差的分析為：測量值________電阻真實值（填“>”、“<”或“=”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一學習小組要用伏安法盡量準確地描繪一個標有“6V，1.5W”的小燈泡的I﹣U圖線，現(xiàn)有下列器材供選用：

A．學生電源（直流9V）

B．開關一個、導線若干

C．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約10kΩ）

D．電壓表（0～6V，內(nèi)阻約10kΩ）

E．電壓表（0～10V，內(nèi)阻約30kΩ）

F．電流表（（0～0.3A，內(nèi)阻約0.1Ω）

G．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約0.4Ω）

H．電流表（0～3A，內(nèi)阻約0.6Ω）

I．滑動變阻器（20Ω，2A）

J．滑動變阻器（200Ω，1A）

（1）實驗中需用到的儀器有 （用字母序號表示）；

（2）在下面圖1方框內(nèi)畫出實驗電路圖；

（3）對應實驗電路圖將圖2實物連線補充完整．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是___________

A. 簡諧運動的質(zhì)點每次經(jīng)過同一位置具有相同的加速度和位移

B. 做簡諧運動的質(zhì)點在四分之三周期內(nèi)通過的路程一定等于三倍的振幅

C. 任何一個做簡諧運動的物體所受的合外力與所需回復力相等

D. 在波的傳播方向上，某個質(zhì)點的振動頻率等于波的頻率

E. 當聲音由鋼軌傳播到空氣中時，聲波的頻率不變，波長變小

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