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【題目】如圖所示，帶電荷量為Q的正電荷固定在傾角為30°的光滑絕緣斜面底部的C點，斜面上有A、B兩點，且A、B和C在同一直線上，A和C相距為L，B為AC的中點．現將一質量為m的帶電小球從A點由靜止釋放，當帶電小球運動到B點時速度正好又為零，已知帶電小球在A點處的加速度大小為，靜電力常量為k，求：

（1）小球在A點受到的靜電力大小

（2）小球在B點的加速度大小

（3）AB間的電勢差(用k、Q和L表示)

【答案】(1)(2)(3)

【解析】

（1）根據題意可知，小球帶正電，假設受到的電場力為F，小球在A點，由牛頓第二定律：

mgsin30°-F=maA

解得

（2）根據牛頓第二定律和庫侖定律得：帶電小球在A點時有：

帶電小球在B點時有：

且

可解得

（3）由A點到B點應用動能定理得：

解得：

根據第二問可知

所以

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1所示，彈簧振子以點O為平衡位置，在A、B兩點之間做簡諧運動。取向右為正方向，振子的位移x隨時間t的變化如圖2所示，下列說法正確的是

A.t=0.8s時，振子的速度方向向右

B.t=0.2s時，振子在O點右側6cm處

C.t=0.4s和t=1.2s時，振子的加速度完全相同

D.t=0.4s到t=0.8s的時間內，振子的速度逐漸增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】高速公路上甲、乙兩車在同一車道上同向行駛，甲車在前，乙車在后，速度均為v0＝30 m/s，相距s0＝100 m，t＝0時，甲車遇緊急情況后，甲、乙兩車的加速度隨時間變化的關系分別如圖甲、乙所示，以運動方向為正方向．

（1）兩車在0～9 s內何時相距最近？最近距離是多少？

（2）若要保證t＝12 s時乙車在甲車后109 m，則圖乙中a0應是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，為一氣缸內封閉的一定質量氣體的p-V圖線，當該系統從狀態a沿過程acb到達狀態b時，有335J的熱量傳入系統，系統對外界做功126J。求：

①沿adb過程，系統對外界做功42J，則有多少熱量傳入系統？

②若系統由狀態b沿曲線過程返回狀態a時，外界對系統做功84J，問系統吸熱還是放熱？吸收或放出了多少熱量？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。實驗所用的電源為學生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種。重錘從高處由靜止開始落下，重錘上拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點，對紙帶上的點的痕跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。

（1）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：

A．按照圖示的裝置安裝器件；

B．將打點計時器接到電源的直流輸出端上；

C．用天平測量出重錘的質量；

D．釋放懸掛紙帶的夾子，同時接通電源開關打出一條紙帶；

E．測量打出的紙帶上某些點之間的距離；

F．根據測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。

指出其中沒有必要進行的或者操作不恰當的步驟_______（填選項對應的字母）。

（2）實驗中得到一條紙帶，如圖所示。根據打出的紙帶，選取紙帶上打出的連續五個點A、B、C、D、E，測出A點距起始點O的距離為S0，點A、C間的距離為S1，點C、E間的距離為S2，使用交流電的頻率為f，設重錘質量為m，則打點計時器打C點時重錘的動能為___________，打點計時器在打O點和C點的這段時間內重錘的重力勢能的減少量為________。利用這個裝置也可以測量重錘下落的加速度a的數值。則根據這些條件計算重錘下落的加速度a的表達式為：a＝_____________。

（3）在驗證機械能守恒定律的實驗中發現，重錘減小的重力勢能總是______（填“大于”或“小于”）重錘動能的增加，其原因主要是因為_____________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究小車速度隨時間變化的規律”實驗中，某同學利用電火花打點計時器在紙帶上打下一系列的點跡如圖所示，已知紙帶上兩相鄰計數點間還有四個點沒有畫出，其中x1＝7.05cm、x2＝7.68cm、x3＝8.33cm、x4＝8.95cm、x5＝9.61cm、x6＝10.27cm。

（1）圖中A、B、C、D、E、F、G為相鄰的計數點，則相鄰兩計數點間的時間間隔T =_____s．

（2）根據圖中的測量數據可知，B點的瞬時速度vB=______m/s．（結果保留兩位有效數字）

（3）小車的加速度大小a=______m/s2．（結果保留兩位有效數字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傳送帶與地面的夾角θ＝37°，A、B兩端間距L＝16 m，傳送帶以速度v＝10 m/s，沿順時針方向運動，物體m＝1 kg，無初速度地放置于A端，它與傳送帶間的動摩擦因數μ＝0.5，(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)試求：

(1)物體由A端運動到B端的時間；

(2)若僅將傳送帶運動方向改為逆時針方向運動,則物體由A端運動到B端過程中,物體相對傳送帶移動的距離為多大?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個大小相同的帶電小球A和B，小球A帶電荷量為+Q，用絕緣細線懸掛在天花板上O點。小球B帶電荷量為+5Q，固定在絕緣細桿上。兩球球心距懸點O點的距離相同，靜止時細線與豎直方向的夾角為θ．現讓兩個帶電小球接觸一下，然后再讓小球A處于靜止狀態，兩帶電小球可視為點電荷。則（　�。�

A.兩球之間的庫侖力變大B.細線對小球A的拉力大小不變

C.細線與豎直方向的夾角變小D.細桿對小球B的作用力大小不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】太陽能路燈是采用晶體硅太陽能電池供電，用于代替傳統公用電力照明的路燈，白天太陽能電池對蓄電池充電，晚上蓄電池的電能供給路燈照明。太陽光垂直照射到地面上時，單位面積的輻射功率為。某一太陽能路燈供電系統對一盞LED燈供電，太陽能電池的光電轉換效率為15%左右，電池板面積1m2，采用兩組12V蓄電池（總容量300Ah），LED路燈規格為“40W，24V”，蓄電池放電預留20%容量。下列說法正確的是（）

A. 蓄電池的放電電流約為0.6A

B. 一盞LED燈每天消耗的電能約為0.96

C. 該太陽能電池板把光能轉化成電能的功率約為40W

D. 把蓄電池完全充滿電，太陽照射電池板的時間不少于38.4h

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