题目内容

【题目】如图所示，在真空中某点电荷的电场中，将两个电荷量相等的试探电荷分别置于 M 、N 两点时，两试探电荷所受电场力相互垂直，且 F2 =3F1 （不计试探电荷间相互作用力），下列说法中正确的有（ ）

A.这两个试探电荷的电性一定相反

B.M、N 两点可能在同一等势面上

C.若将电子沿 MN 连线从 M 点移到 N 点，电子电势能一定先增大后减小

D.若点 M 处电场强度大小为 E ,则 M、N连线上的最大电场强度大小为4E

【答案】AD

【解析】

A．将F2和F1的作用线延长相交，交点即为点电荷的位置，可知，点电荷对M处试探电荷有排斥力，对N处试探电荷有吸引力，所以这两个试探电荷的电性一定相反，故A正确。


B．由于F2=3F1，可知M、N到点电荷的距离不等，不在同一等势面上，故B错误。
C．若点电荷带正电，则把电子从M点移到N点，电场力先正功后做负功，电势能先减小后增大，故C错误。
D．F2=3F1，若点 M 处电场强度大小为 E，则N处场强为3E；根据则

O点到MN的最短距离为

则

故D正确。
故选AD。

练习册系列答案
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【题目】用如图甲所示装置来探究功和动能变化的关系，木板上固定两个完全相同的遮光条A、B，用不可伸长的细线将木板通过两个滑轮与弹簧测力计C相连，木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道D上，轨道放在水平桌面上，P为小桶（内有砂子），滑轮质量、摩擦不计，

(1)实验中轨道应倾斜一定角度，这样做的目的是___________．

(2)用游标卡尺测量遮光条的宽度，如图乙所示，则遮光条的宽度d＝_____cm.

(3)实验主要步骤如下：

①测量木板（含遮光条）的质量M，测量两遮光条间的距离L，按图甲所示正确连接器材；

②将木板左端与轨道左端对齐，静止释放木板，木板在细线拉动下运动，记录弹簧测力计示数F及遮光条B、A先后经过光电门的时间为t1、t2，则遮光条B、A通过光电门的过程中木板动能的变化量ΔEk＝________，合外力对木板做功W＝________.（以上两空用字母M、t1、t2、d、L、F表示）

③在小桶中增加砂子，重复②的操作，比较W、ΔEk的大小，可得出实验结论．

【题目】如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系。

(1)为完成实验，还需要的实验器材有：__________________________________。

(2)实验中需要测量的物理量有：________________________________________。

(3)图乙是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的Fx图线，由此可求出弹簧的劲度系数为________ N/m。

(4)为完成该实验，设计的实验步骤如下：

A.以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组（x，F）对应的点，并用平滑的曲线连接起来；

B．记下弹簧不挂钩码时其下端在刻度尺上的刻度l0；

C．将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固定一把刻度尺；

D．依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个……钩码，并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度，并记录在表格内，然后取下钩码；

E.以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与弹簧伸长量的关系式。首先尝试写成一次函数，如果不行，则考虑二次函数；

F.解释函数表达式中常数的物理意义；

G.整理仪器。

请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来：_______________________________。

【题目】如图甲所示，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上。一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处由静止释放，某同学在研究小球落到弹簧后向下运动到最低点的过程，他以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下方向建立坐标轴Ox，做出小球所受弹力F大小随小球下落的位置坐标x的变化关系如图乙所示。不计空气阻力，重力加速度为g。以下判断正确的是（　　）

A.小球在下落的过程中机械能守恒

B.小球到达最低点的坐标大于

C.小球受到的弹力最大值等于2mg

D.小球动能的最大值为mgh+mgx0

【题目】如图所示，在直角坐标系xoy中，第Ⅰ象限存在沿y轴正方向、电场强度为E的匀强电场，第Ⅳ象限存在一个方向垂直于纸面、磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域。一质量为m，带电荷量为-q的粒子，以某一速度从A点垂直于y轴射入第Ⅰ象限，A点坐标为（0，h），粒子飞出电场区域后，沿与x轴正方向夹角为60°的B处进入第Ⅳ象限，经圆形磁场后，垂直射向y轴C处。不计粒子重力，求：

(1)从A点射入的速度；

(2)圆形磁场区域的最小面积；

(3)证明粒子在最小圆形磁场中运动时间最长，并求出最长时间。

【题目】某一电动机，它的输出功率 P 与拉动物体的速度 v 之间的关系如图甲所示。现用该电动机在水平地面拉动一可视为质点的物体，运动过程中轻绳始终拉直且不可伸长，如图乙所示。已知物体质量 m＝1 kg，与地面间的动摩擦因数 μ＝0.35，点 B 距出发点C距离为s.(g取10m/s2 )

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B.此过程线框的加速度最大值为

C.此过程中回路产生的电能为mv2

D.此过程中通过导线横截面的电荷量为

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【题目】如图所示，两光滑平行金属导轨间距L=1 m，倾斜轨道足够长且与水平面的夹角θ=30°，倾斜轨道处有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度B=2.5T．金属棒ab从斜面上离水平轨道高度h=3m处由静止释放，到达水平轨道前已做匀速运动．已知棒质量m=0.5 kg，电阻r=2Ω，运动中棒与导轨有良好接触且垂直于导轨，电阻R=8Ω，其余电阻不计，取g=10 m/s2．

(1)若金属棒从高度h=3m处由静止释放，求棒滑到斜面底端时的速度大小v；

(2)若金属棒从高度H=4m处由静止释放，求棒由静止释放至下滑到底端的过程中

①流过R的电荷量；

②电阻R上产生的热量。

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