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【題目】如圖所示,在豎直放置的半圓形光滑絕緣細管的圓心O處放一點電荷,將質量為m、電荷量為q的小球從管的水平直徑的端點A由靜止釋放,小球沿細管滑到最低點B時,對管壁恰好無壓力。若小球所帶電荷量很小,不影響O點處的點電荷的電場,則放于圓心處的電荷在AB弧中點處的電場強度大小

A. B. C. D.

【答案】D

【解析】

小球沿細管滑到最低點B過程中,只有重力做功,小球的機械能守恒.小球到達B點時對管壁恰好無壓力,則由重力和點電荷對的電場力的合力提供向心力,根據機械能守恒定律求出小球到達B點時的速度,由牛頓第二定律求出場強的大小.

設細管的半徑為R,小球到達B點時速度大小為v.小球從A滑到B的過程,由機械能守恒定律得:得到:,小球經過B點時,由牛頓第二定律得:,將代入得:,根據點電荷電場強度可知,圓心處的電荷在AB弧中點處的電場強度大小也為.故選D.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,三根相互平行的固定長直導線L1L2L3兩兩等距,通過L1L2L3中的電流大小相等,L1L2中的電流方向垂直紙面向里,L3中的電流方向垂直紙面向外,在三根導線與紙面的交點所構成的等邊三角形的中心上放有一電流方向垂直紙面向外的通電長直導線則該導線受到的安培力的方向為

A. 指向L1 B. 指向L2 C. 背離L3 D. 指向L3

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的xOy坐標系中,x軸上固定一個點電荷Qy軸上固定一根光滑絕緣細桿(細桿的下端剛好在坐標原點O處),將一個套在桿上重力不計的帶電圓環(視為質點)從桿上P處由靜止釋放,圓環從O處離開細桿后恰好繞點電荷Q做圓周運動。下列說法正確的是( )

A. 圓環沿細桿從P運動到O的過程中,速度可能先增大后減小

B. 圓環沿細桿從P運動到O的過程中,加速度可能先增大后減小

C. 增大圓環所帶的電荷量,其他條件不變,圓環離開細桿后仍然能繞點電荷做圓周運動

D. 將圓環從桿上P的上方由靜止釋放,其他條件不變,圓環離開細桿后仍然能繞點電荷做圓周運動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】釷基熔鹽堆核能系統(TMSR)是第四代核能系統之一.其中釷基核燃料鈾由較難裂變的釷吸收一個中子后經過若干次β衰變而來;鈾的一種典型裂變產物是鋇和氪.以下說法正確的是

A. 題中鈾核裂變的核反應方程為

B. 釷核衰變的快慢由原子所處的化學狀態和外部條件決定

C. 釷核經過2β衰變可變成鏷

D. 在鈾核裂變成鋇和氪的核反應中,核子的比結合能減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一輛小車在牽引力作用下沿半徑為R的弧形路面勻速率上行,小車與路面間的阻力大小恒定,則上行過程中

A. 小車處于平衡狀態,所受合外力為零

B. 小車受到的牽引力逐漸增大

C. 小車受到的牽引力對小車做的功一定大于小車重力勢能的增加量

D. 小車重力的功率逐漸增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗室中有一捆銅電線,實驗小組的同學想應用所學的電學知識來測量這捆電線的長度.他們設計了如圖甲所示的電路來測量這捆電線的電阻Rx,圖中ab之間連接這捆電線;V1V2可視為理想電壓表;R為阻值范圍為0999.0的電阻箱;E為電源;R0為定值電阻;S為開關.采用如下步驟完成實驗:

(1)先用螺旋測微器測量該銅電線的直徑d,如圖乙所示,則d__________mm

(2)按照圖甲所示的實驗原理圖,完善圖丙中的實物連線______

(3)將電阻箱R調節到適當的阻值,閉合開關S,記下此時電阻箱的阻值R、電壓表V1的示數U1、電壓表V2的示數U2,則這捆電線的阻值表達式為Rx=__________ (RU1U2表示)

(4)改變電阻箱的阻值R,記下RU1U2的多組數據,算出這捆電線的電阻Rx2.6Ω,已知該電線銅材料的電阻率為ρ2.00×108Ω·m,則這捆銅電線的長度為L__________m(結果保留三位有效字).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,金屬環A用絕緣輕繩懸掛,其中心與長直螺線管共軸,并位于其左側。長直螺線管連接在如圖所示的電路中。下列說法正確的有

A. S閉合的瞬間,A環向左擺動,并有收縮的趨勢

B. S閉合的瞬間,A環向右擺動,并有擴大的趨勢

C. S閉合的情況下,將R的滑動頭的左端移動,A環向左擺動,并有收縮的趨勢

D. S閉合的情況下,將R的滑動頭向右端移動,A環向右擺動,并有收縮的趨勢

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在區域I中有方向水平向右的勻強電場,在區域II中有方向豎直向上的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應強度為 B=0.5T;兩區域中的電場強度大小相等,E=2V/m;兩區域足夠大,分界線豎直。一可視為質點的帶電小球用絕緣細線拴住靜止在區域I中的A點時,細線與豎直方向的夾角為45°。現剪斷細線,小球開始運動,經過時間t1=1s從分界線的C點進入區域II,在其中運動一段時間后,從D點第二次經過 B分界線,再運動一段時間后,從H點第三次經過分界線,圖中除A點外,其余各點均未畫出,g=10m/s2,求:

(1)小球到達C點時的速度v

(2)小球在區域II中運動的時間t2

(3)CH之間的距離d

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(a)所示,整個空間存在豎直向上的勻強電場(平行于紙面),在同一水平線上的兩位置,以相同速率同時噴出質量均為m的油滴ab,帶電量為+qa水平向右,不帶電的b豎直向上。b上升高度為h時,到達最高點,此時a恰好與它相碰,瞬間結合成油滴p。忽略空氣阻力,重力加速度為g。求

(1)油滴b豎直上升的時間及兩油滴噴出位置的距離;

(2)勻強電場的場強及油滴ab結合為p后瞬間的速度;

(3)若油滴p形成時恰位于某矩形區域邊界,取此時為時刻,同時在該矩形區域加一個垂直于紙面的周期性變化的勻強磁場,磁場變化規律如圖(b)所示,磁場變化周期為T0(垂直紙面向外為正),已知P始終在矩形區域內運動,求矩形區域的最小面積。(忽略磁場突變的影響)

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