14．如圖，水平正對放置的兩塊足夠大的矩形金屬板，分別與一恒壓直流電源（圖中未畫出）的兩極相連，M、N是兩極板的中心．若把一帶電微粒在兩板之間a點(diǎn)從靜止釋放，微粒將恰好保持靜止．現(xiàn)將兩板繞過M、N且垂直于紙面的軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一個(gè)小角度θ后，再由a點(diǎn)從靜止釋放一這樣的微粒，該微粒將（　�。�
A．仍然保持靜止
B．靠近電勢較低的電極板
C．以a=g（1-cosθ）的豎直加速度加速（g表示重力加速度）
D．以a=gtanθ的水平加速度加速（g表示重力加速度）

分析 開始時(shí)刻微粒保持靜止，受重力和電場力而平衡；將兩板繞過a點(diǎn)的軸（垂直于紙面）逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)小角度θ，電容器帶電量不變，間距變小，故電場強(qiáng)度的大小變大，電場力的大小也變大，但可根據(jù)平行四邊形定則，去確定電場力豎直方向分力與重力的關(guān)系，從確定微粒的運(yùn)動(dòng)即可．

解答 解：在兩板中間a點(diǎn)從靜止釋放一帶電微粒，微粒恰好保持靜止?fàn)顟B(tài)，微粒受重力和電場力平衡，故電場力大小F=mg，方向豎直向上；
將兩板繞過a點(diǎn)的軸（垂直于紙面）逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)小角度θ，電場強(qiáng)度方向逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)小角度θ，故電場力方向也逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)小角度θ，如圖所示：
qE′=q$\frac{U}{d′}$=q$\frac{U}{dcosθ}$，將電場力沿著豎直方向與水平方向分解，則豎直方向分力大小qE′cosθ=qE=mg；
故重力和電場力的合力方向水平向右，大小為a=gtanθ，微粒將向右做勻加速運(yùn)動(dòng)；故ABC錯(cuò)誤，D正確；
故選：D．

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵是對微利受力分析后結(jié)合牛頓第二定律分析，注意本題中電容器的兩板繞過a點(diǎn)的軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，板間場強(qiáng)大小變化，但豎直方向分力仍與重力相等，是解題的突破口．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．如圖，把塑料匙在干燥的布上摩擦幾下，然后去舀爆米花，爆米花就會(huì)到處亂蹦．發(fā)生這種情況的原因是（　�。�
A．爆米花與帶電的勺子接觸，帶同種電荷
B．爆米花與帶電的勺子接觸，帶異種電荷
C．爆米花受到塑料匙的作用力而到處亂跳
D．爆米花帶電后，因質(zhì)量很小而到處亂跳

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．空氣中直徑小于等于2.5微米的細(xì)顆粒物稱做PM2.5，其在空氣中的含量稱作PM值，單位是毫克每立方米．某校“PM2.5興趣小組”自制了一臺(tái)靜電除塵器，裝置呈圓筒形，圖為其截面圖．高壓電極的負(fù)極位于中軸線上，由A、B兩段金屬構(gòu)成，A段較粗呈桿狀，B段較細(xì)呈針狀，收塵區(qū)由半徑為R的圓柱形的金屬筒壁構(gòu)成，接高壓電源的正極．圓筒中氣體分子中的電子和帶正電的部分由于受到方向相反的強(qiáng)大的靜電力而電離．一部分細(xì)顆粒物吸附了電子而帶負(fù)電，所有帶負(fù)電的細(xì)顆粒物都飛向筒壁，最后在重力的作用下落在筒底，空氣因此而變得清潔．在一次試驗(yàn)中，含塵氣體由底部吹入，氣流速度恒為v，高壓電源的恒定不變，工作電流恒為I，經(jīng)監(jiān)測，入口處的含塵氣體的PM值為k1，出口處的潔凈氣體的PM值降為k2，若視細(xì)顆粒物均為直徑為D、密度為ρ的均勻球體，且不計(jì)相互之間的影響，忽略含塵氣體帶入的電荷．
（1）電離主要發(fā)生在高壓電極的A段附近還是B段附近，并且簡述理由；
（2）求細(xì)顆粒物平均吸附的電子個(gè)數(shù)n和抵達(dá)收塵區(qū)時(shí)的平均動(dòng)能E．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．牛頓在總結(jié)C．雷恩、J．沃利斯和C．惠更斯等人的研究結(jié)果后，提出了著名的牛頓第三定律，闡述了作用力和反作用力的關(guān)系，從而與牛頓第一定律和牛頓第二定律形成了完整的牛頓力學(xué)體系．下列關(guān)于作用力和反作用力的說法正確的是（　�。�
A．物體先對地面產(chǎn)生壓力，然后地面才對物體產(chǎn)生支持力
B．物體對地面的壓力和地面對物體的支持力互相平衡
C．人推車加速前進(jìn)，人對車的作用力卻等于車對人的作用力
D．物體在地面上滑行，物體對地面的摩擦力大于地面對物體的摩擦力

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．如圖所示，一彈簧振子在一條直線上做簡諧運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（　　）
A．振子在振動(dòng)過程中，速率相同時(shí)，彈簧的長度一定相同
B．振子在最大位移處，勢能最大，動(dòng)能最小
C．振子在從右端點(diǎn)向平衡位置運(yùn)動(dòng)過程中，彈簧彈力始終做負(fù)功
D．若M、N兩點(diǎn)關(guān)于平衡位置O對稱，振子在M、N兩點(diǎn)加速度相同

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．下列對功的描述正確的是：（　�。�
A．向上拋出一物體，物體之所以上升是因?yàn)橹亓λ稣?/td>
B．衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，衛(wèi)星受到的引力對衛(wèi)星所做的功為零
C．物體從斜面上滑下，摩擦力做正功
D．功有正功和負(fù)功，所以是矢量

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

6．如圖所示，一輛質(zhì)量M=3kg的平板小車A�？吭谪Q直光滑墻壁處，地面水平且光滑，一質(zhì)量m=1kg的小鐵塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在平板小車A最右端，平板小車A的上表面水平且與小鐵塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5．現(xiàn)給小鐵塊B一個(gè)v0=5m/s的初速度使之向左運(yùn)動(dòng)，與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞后向右運(yùn)動(dòng)，求平板小車A的長度L至少為多少？B才不會(huì)從A上滑下．（取g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

3．如圖所示是實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的記錄小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的一條紙帶的一部分．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，在紙帶上選定標(biāo)有A～F六個(gè)記數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)記數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)圖上沒有畫出．紙帶旁邊有一根最小刻度為毫米的刻度尺測量記數(shù)點(diǎn)間的距離，刻度尺的零刻度線跟“A”記數(shù)點(diǎn)對齊．

①由圖可讀出記數(shù)點(diǎn)“B”與“C”之間的距離為2.00cm；
②打下記數(shù)點(diǎn)“B”時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的速度為0.16m/s（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位小數(shù)）；
③小車的加速度為0.80m/s2（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位小數(shù)）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．關(guān)于機(jī)械能，下列說法正確的是（　�。�
A．機(jī)械能守恒時(shí)，物體一定只受重力和彈力作用
B．物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，機(jī)械能必守恒
C．一個(gè)系統(tǒng)所受合外力為零時(shí)，系統(tǒng)機(jī)械能守恒
D．物體所受的外力不等于零，其機(jī)械能也可以守恒

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同步練習(xí)冊答案