题目内容
5．
质量为m的带电小球以初速度v0水平抛出，经过时间t后进入方向竖直向下的匀强电场，再经过时间t速度方向重新变为水平，已知初末位置分别为A点和C点，经B点进入电场．下列分析正确的是（ ）| A． | 电场力大小为2mg | |
| B． | 从A到C的运动过程，小球动量守恒 | |
| C． | 小球从A到B与从B到C的速度变化相同 | |
| D． | 从A到C的高度h=gt2 |
分析 小球先做平抛运动，进入电场中做匀变速曲线运动，其逆过程是类平抛运动．两个过程都运用的分解法研究，得出水平方向和竖直方向上的运动规律，由牛顿第二定律和运动学位移公式分析判断．根据△v=at研究速度变化量的关系．
解答 解：A、AB段做平抛运动，BC段的时间与AB段相等，逆运动是类平抛运动，水平方向上均做匀速直线运动，竖直方向上的运动对称，可知AB段竖直方向上的加速度大小与BC段竖直方向上的加速度大小相等，对于BC段，根据牛顿第二定律得，F-mg=ma，a=g，解得电场力F=2mg，故A正确．
B、动量守恒是对系统研究的，对于单个小球，谈不上动量守恒，故B错误．
C、AB段和BC段加速度大小相等，方向相反，相等时间内速度变化量大小相等，方向相反，故C错误．
D、AB段的高度差${h}_{AB}=\frac{1}{2}g{t}^{2}$，根据对称性知，AC段的高度差h=$2{h}_{AB}=g{t}^{2}$，故D正确．
故选：AD．
点评 本题将平抛运动与类平抛运动的组合，关键运用逆向思维研究小球B到C的过程，再运用力学基本规律：牛顿第二定律和运动学公式列式分析．
练习册系列答案
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15．
若规定无穷远处电势为零，则点电荷产生电势的公式为φ=k$\frac{q}{r}$．在x轴上有两个点电荷q1和q2（q1在q2的左边），电势随着x变化的关系如图所示．在x=0处电势趋于正无穷；当x=x0时，电势为0：当x=x1时，电势有最小值．下列说法错误的是（ ）
若规定无穷远处电势为零，则点电荷产生电势的公式为φ=k$\frac{q}{r}$．在x轴上有两个点电荷q1和q2（q1在q2的左边），电势随着x变化的关系如图所示．在x=0处电势趋于正无穷；当x=x0时，电势为0：当x=x1时，电势有最小值．下列说法错误的是（ ）| A． | 在x=0处有一正电荷 | B． | 在x=x1处电场强度为0 | ||
| C． | 电荷q1是负电荷，电荷q2是正电荷 | D． | 在x=x1处有一个负电荷 |
16．如图，质点A、B从同一位置开始做直线运动的v-t图象，则下列说法正确的是（ ）
| A． | 质点A在3～9 s时间内的加速度等于质点B在3～12 s时间内的加速度 | |
| B． | 在0～12 s时间内，质点A的平均速度为$\frac{7}{6}$m/s | |
| C． | 在12 s末，A、B两质点相遇 | |
| D． | 在12 s末，A、B两质点相距27m |
13．如图所示为一对不等量异号点电荷的电场线，下列说法正确的是（ ）
| A． | 电场中各点的场强大小全部相等 | |
| B． | 电场中各点的场强方向全部相同 | |
| C． | 越靠近点电荷的区域电场越强 | |
| D． | 图中没有电场线的空白区域没有电场 |
20．如图所示，质量为mP=2kg的小球P从离水平面高度为h=0.8m的光滑斜面上滚下，与静止在光滑水平面上质量为mQ=2kg的带有轻弹簧的滑块Q碰撞，g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
| A． | P球与滑块Q碰撞前的速度为4m/s | |
| B． | P球与滑块Q碰撞前的动量为16 kg•m/s | |
| C． | 它们碰撞后轻弹簧压缩至最短时的速度为2m/s | |
| D． | 当轻弹簧压缩至最短时其弹性势能为16J |
10．将一小球竖直向上抛出，小球在运动过程中所受到的空气阻力不可忽略．a为小球运动轨迹上的一点，小球上升和下降经过a点时的动能分别为Ek1和Ek2．从抛出开始到小球第一次经过a点时重力所做的功为W1，从抛出开始到小球第二次经过a点时重力所做的功为W2．下列选项正确的是（ ）
| A． | Ek1=Ek2，W1=W2 | B． | Ek1＞Ek2，W1=W2 | C． | Ek1＜Ek2，W1＜W2 | D． | Ek1＞Ek2，W1＜W2 |
17．关于布朗运动，下列说法正确的是（ ）
| A． | 布朗运动是液体中悬浮微粒的无规则运动 | |
| B． | 液体温度越高，液体中悬浮微粒的布朗运动越剧烈 | |
| C． | 在液体中的悬浮颗粒只要大于某一尺寸，都会发生布朗运动 | |
| D． | 液体中悬浮微粒的布朗运动是液体分子永不停息地做无规则运动 | |
| E． | 液体中悬浮微粒的布朗运动是液体分子对它的撞击作用不平衡所引起的 |
如图所示，PN与QM两平行金属导轨相距1m，电阻不计，两端分别接有电阻R1和R2，且R1=6Ω，ab杆的电阻r=2Ω，质量m=0.2kg，在导轨上可无摩擦地滑动，垂直穿过导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为1T．现ab杆以恒定加速度a=1m/s2从静止开始向右移动（PN足够长），这时ab杆上消耗的电功率与R1、R2消耗的电功率之和相等，求：
9．
如图所示，一个“U”形线框处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，OO′为磁场的边界．现使线框以角速度ω绕轴OO′匀速转动，线框通过金属转轴和电刷与阻值为R的外电阻相连．已知线框各边的长均为L，总电阻为r，不计转轴与电刷的电阻，则（ ）
如图所示，一个“U”形线框处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，OO′为磁场的边界．现使线框以角速度ω绕轴OO′匀速转动，线框通过金属转轴和电刷与阻值为R的外电阻相连．已知线框各边的长均为L，总电阻为r，不计转轴与电刷的电阻，则（ ）| A． | 图示时刻线框产生的感应电动势为BωL2 | |
| B． | 线框产生的感应电动势的最大值为BωL2 | |
| C． | 电路中电阻R两端电压的有效值为$\frac{Bω{L}^{2}R}{R+r}$ | |
| D． | 电路中电流的有效值为$\frac{Bω{L}^{2}}{2R+r}$ |