【題目】一半徑為R的光滑圓環(huán)豎直放在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示，環(huán)上a、c是豎直直徑的兩端，b、d是水平直徑的兩端，質(zhì)量為m的帶電小球套在圓環(huán)上，并可沿環(huán)無摩擦滑動(dòng)，已知小球自a點(diǎn)由靜止釋放，在c點(diǎn)處視為重力勢(shì)能為零，當(dāng)其其沿abc運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)時(shí)速度恰好為零，由此可知

A. 小球所受重力與電場(chǎng)力大小相等

B. 小球在b點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能最大，機(jī)械能為mgR

C. 小球在d點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能最小，電勢(shì)能為mgR

D. 小球在c點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能最大

【答案】AB

【解析】根據(jù)動(dòng)能定理，合力做的功等于動(dòng)能的增加量；從a到d過程，有：mgR-qER=0
解得 qE=mg，故A正確．根據(jù)功能關(guān)系，除重力外其余力做功等于機(jī)械能的增加量；小球受到重力、電場(chǎng)力和環(huán)的彈力作用，彈力沿徑向，速度沿著切向，故彈力一直不做功，除重力外只有電場(chǎng)力做功，由于電場(chǎng)力水平向左，故運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做的正功最多，所以機(jī)械能增量最大，機(jī)械能增量為EqR=mgR，在c點(diǎn)處視為重力勢(shì)能為零，則在a點(diǎn)的重力勢(shì)能為2mgR，即機(jī)械能為2mgR，則小球在b點(diǎn)的機(jī)械能為3mgR，故B錯(cuò)誤；根據(jù)功能關(guān)系，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加；電場(chǎng)力向左，故運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)時(shí)克服電場(chǎng)力做的功最多，電勢(shì)能增加的最多，電勢(shì)能最大，故C錯(cuò)誤；電場(chǎng)力與重力大小相等，故重力場(chǎng)和電場(chǎng)的復(fù)合場(chǎng)中的最低點(diǎn)在bc段圓弧的中點(diǎn)處，小球運(yùn)動(dòng)到此處時(shí)動(dòng)能最大，故D錯(cuò)誤．故選A.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某學(xué)生利用“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置來測(cè)量一個(gè)質(zhì)量為m=50g的重錘下落時(shí)的加速度值,該學(xué)生將重錘固定在紙帶下端,讓紙帶穿過電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。　

(1)以下是該同學(xué)正確的實(shí)驗(yàn)操作和計(jì)算過程,請(qǐng)?zhí)顚懫渲械目瞻撞糠?/span>:

①實(shí)驗(yàn)操作:先__________,然后____________ ,讓重錘自由落下,關(guān)閉電源。

②取下紙帶,取其中的一段標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖乙所示,測(cè)出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為x1=2.60cm,x2=4.14cm,x3=5.69cm,x4=7.22cm,x5=8.75cm,x6=10.29cm,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)間隔T=0.02s,則重錘運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為a=__________,代入數(shù)據(jù),可得加速度a=__________m/s2(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

(2)該同學(xué)從實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),重錘下落時(shí)的加速度比實(shí)際的重力加速度小,為了有效地縮小這個(gè)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的加速度與實(shí)際的重力加速度之差,請(qǐng)你提出一個(gè)有效的改進(jìn)方法:________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】要測(cè)量電壓表V1的內(nèi)阻RV，其量程為2V，內(nèi)阻約2KΩ。實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：

電流表A，量程0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω； 電壓表V2，量程5V，內(nèi)阻為5KΩ； 定值電阻R1，阻值30Ω；

定值電阻R2，阻值為3KΩ； 滑動(dòng)變阻器R3，最大阻值100Ω，額定電流1.5A； 電源E，電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻約0.5Ω； 開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干。

①請(qǐng)從上述器材中選擇必要的器材，設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量電壓表V1內(nèi)阻RV的實(shí)驗(yàn)電路。要求測(cè)量盡量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)必須在同一電路中，且在不增減元件的條件下完成。試畫出符合要求的實(shí)驗(yàn)電路圖（圖中電源與開關(guān)已連接好），并標(biāo)出所選元件的相應(yīng)字母代號(hào)

②由上問寫出V1內(nèi)阻RV的表達(dá)方式_______ （說明表達(dá)式中各字母的意義）____________

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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.速度是矢量，速度變化量是標(biāo)量

B.形狀規(guī)則的物體重心一定在幾何中心

C.只要物體相互接觸，就存在彈力

D.“滿眼風(fēng)波多閃爍，看山恰似走來迎，仔細(xì)看山山不動(dòng)，是船行�！逼渲� “船行”所選的參考系是“山”

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一跳傘運(yùn)動(dòng)員從365m高空離開飛機(jī)跳傘下落，為了爭(zhēng)取落得快一些，開始時(shí)未打開傘下落，經(jīng)過一段時(shí)間后才打開傘，開傘后，以2 m/s2的加速度勻減速下落，到達(dá)地面時(shí)速度是 m/s，求運(yùn)動(dòng)員離開飛機(jī)多長(zhǎng)時(shí)間打開降落傘？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】重力為G的物體靜止在傾角為θ的斜面上，將重力G分解為垂直斜面向下的力F1和平行斜面向下的力F2，那么（ ）

A. F1就是物體對(duì)斜面的壓力

B. 物體對(duì)斜面的正壓力方向與F1方向相同，大小為Gcosα

C. F2就是物體受到的靜摩擦力

D. 物體受到重力、斜面對(duì)物體的支持力、靜摩擦力、F1和F2共五個(gè)力的作用

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某星球的半徑為R，在該星球表面某一傾角為θ的山坡上以初速度v0平拋一物體，經(jīng)過時(shí)間t該物體落到山坡上。

（1）求該星球的環(huán)繞速度；

（2）若在距離該星球表面高h處有一顆衛(wèi)星繞著星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，問：衛(wèi)星運(yùn)行的周期是多少？（不計(jì)一切阻力）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于物理學(xué)史，下列敘述正確的是

A.牛頓通過實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬有引力常量

B.卡文迪許用扭秤測(cè)出了靜電力常量

C.密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)精確測(cè)定了元電荷e的電荷量

D.伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)已經(jīng)得出牛頓第一定律了，只是伽利略沒有總結(jié)發(fā)表

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在兩條平行的虛線內(nèi)存在著寬度為L、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在與右側(cè)虛線相距也為L處有一與電場(chǎng)平行的屏。現(xiàn)有一電荷量為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子（重力不計(jì)），以垂直于電場(chǎng)線方向的初速度V0射入電場(chǎng)中，V0方向的延長(zhǎng)線與屏的交點(diǎn)為O。試求：

（1）粒子從射入到打到屏上所用的時(shí)間；

（2）粒子剛射出電場(chǎng)時(shí)的速度方向與初速度方向間夾角的正切值tanα；

（3）粒子打到屏上的點(diǎn)P到O點(diǎn)的距離S。

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