题目内容

【题目】如图所示，光滑绝缘水平地面上相距2L的A、B两点固定有两个电量均为Q的正点电荷，a、O、b是AB连线上的三点，且O为中点，。另一质量为m、电量为q的点电荷以初速度v0从a点出发，沿AB连线向B运动，在运动过程中电荷受到的阻力满足，当它运动到O点时，动能为初动能的n倍，到b点时速度刚好为零。求：

（1）a点的场强和电势；

（2）电荷q在电场中运动的总路程。

【答案】（1），方向向右（指向B） ；（2）

【解析】

（1）设a点的电场强度为E，则

方向向右（指向B）。

由对称分析可知，a、b两点的电势相等，即，且，，设电荷q在运动中所受的阻力为f，由动能定理得

当电荷由a运动到O点时，有

当电荷由a运动到b点时，有

联立各式解得

（2）电荷最终静止在O点，设由运动到最后静止所通过的路程为S，则

联立各式解得

练习册系列答案
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【题目】如图，水平放置的平行板电容器通过开关K连接在电源两极，极板间距离为h，上极板正中有一小孔。闭合开关K，一个比荷（荷质比）为a的带电小球从小孔正上方高2h的P点由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零。空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）

A.小球带负电，电源电动势为

B.保持开关闭合，若将下极板向下移动一小段距离，小球从P点由静止释放将不能运动到下极板

C.断开开关，若将下极板向下移动一小段距离，极板间的电场强度为

D.断开开关，若将下极板向右平移一小段距离，小球从P点由静止释放将仍能运动到下极板

【题目】图甲为“研究加速度和力的关系”的实验装置．在实验操作中，将砝码盘和砝码所受的重力看成小车所受合外力．在保持小车总质量不变的情况下，改变所加砝码的数量，多次重复测量，得到加速度随力的变化规律如图乙所示．

(1)分析发现图线的水平轴上有明显的截距(OA不为零)，这是因为_______________________．

(2)在图乙的a－F图线中，若排除（1）中的问题，AB段基本是一条过原点的直线，由此得到，在小车总质量一定的条件下，加速度与小车受到的合外力的关系是________________________

而BC段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是________________________________________.

【题目】如图所示，一木箱内装一铁球，木箱的内宽与高恰好与铁球的直径相等，当木箱自由下落时，下列说法正确的是(　　)

A.不计空气阻力时，铁球对木箱下壁有压力

B.不计空气阻力时，铁球对木箱上壁有压力

C.有空气阻力时，铁球对木箱上壁有压力

D.有空气阻力时，铁球对木箱下壁有压力

【题目】有一种“电测井”技术，用钻头在地上钻孔，通过在钻孔中进行电特性测量，可以反映地下的有关情况，如图所示为一钻孔，其形状为圆柱体，半径为10 cm，设里面充满浓度均匀的盐水，其电阻率ρ＝0.314 Ω·m，现在钻孔的上表面和底部加上电压，测得U＝100 V，I＝100 mA。

(1)求该钻孔的深度。

(2)若截取一段含盐水的圆柱体与电动势为200 V、内阻为100 Ω的电源相连，通电10 min，当截取的圆柱体长度为多少时，盐水产生的热量最多，最多为多少？

【题目】如图所示，A为电解槽，M为电动机，N为电炉子，恒定电压U=12V，电解槽内阻rA=2Ω，当K1闭合，K2、K3断开时，电流表示数6A；当K2闭合，K1、K3断开时，电流表示数5A，且电动机输出功率为35W；当K3闭合，K1、K2断开时，电流表示数为4A。求：

(1)电炉子的电阻及发热功率各多大？

(2)电动机的内阻是多少？

(3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为多少？

【题目】倾角为的斜面与水平面保持静止，斜面上有一重为G的物体A，物体A与斜面间的动摩擦因数．现给A施以一水平力F，如右图所示．设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等（sin 37°＝0．6，cos 37°＝0．8），如果物体A能在斜面上静止，水平推力F与G的比值可能是 （ ）

A. 3 B. 2 C. 1 D. 0．5

【题目】如图所示，由三根长均为L的轻杆构成的等边三角形支架位于竖直平面内，其中两个端点分别固定质量均为m的小球A、B，构成一个系统。系统可绕O点在竖直面内转动。已知初始位置OA水平，重力加速度为g，不计一切摩擦及空气阻力。现将系统在初始位置由静止释放，下列说法正确的是（　　）

A.在运动过程中，系统的机械能守恒

B.小球B运动至最低点时，系统的重力势能最小

C.小球B运动至最低点时，小球A的速度大小为

D.在运动过程中，小球B的最大动能为

【题目】某实验研究小组为探究物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x与斜面倾角θ的关系，使某一物体每次以不变的初速率v0沿足够长的斜面向上运动，如图甲所示，调节斜面与水平面的夹角θ，实验测得x与θ的关系如图乙所示，取g＝10m/s2。则由图可知（　　）

A.物体的初速率v0＝3m/s

B.物体与斜面间的动摩擦因数＝0.8

C.图乙中xmin＝0.36m

D.取初始位置所在水平面为重力势能参考平面，当θ＝37°，物体上滑过程中动能与重力势能相等时，物体上滑的位移为0.1875m

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